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Eletroperfilagem do desaguamento de granéis.

Reis, Jonathan Leandro Martins January 2016 (has links)
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mineral. Departamento de Engenharia de Minas. Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Marise Leite (marise_mg@yahoo.com.br) on 2016-04-20T14:10:38Z No. of bitstreams: 3 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) DISSERTAÇÃO_EletroperfilagemDesaguamentoGranéis I (1).pdf: 4226847 bytes, checksum: 19a19de6872119dbb6e40c94f97855d2 (MD5) DISSERTAÇÃO_EletroperfilagemDesaguamentoGranéis II.pdf: 8336703 bytes, checksum: b4c485b4ef1bd186187306e3c7760b95 (MD5) / Approved for entry into archive by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2016-04-20T14:46:38Z (GMT) No. of bitstreams: 3 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) DISSERTAÇÃO_EletroperfilagemDesaguamentoGranéis I (1).pdf: 4226847 bytes, checksum: 19a19de6872119dbb6e40c94f97855d2 (MD5) DISSERTAÇÃO_EletroperfilagemDesaguamentoGranéis II.pdf: 8336703 bytes, checksum: b4c485b4ef1bd186187306e3c7760b95 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-20T14:46:38Z (GMT). No. of bitstreams: 3 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) DISSERTAÇÃO_EletroperfilagemDesaguamentoGranéis I (1).pdf: 4226847 bytes, checksum: 19a19de6872119dbb6e40c94f97855d2 (MD5) DISSERTAÇÃO_EletroperfilagemDesaguamentoGranéis II.pdf: 8336703 bytes, checksum: b4c485b4ef1bd186187306e3c7760b95 (MD5) Previous issue date: 2016 / O desaguamento de granéis é etapa auxiliar no processamento de sistemas particulados e visa a adequar a sua umidade a etapas subsequentes ou, mesmo, a atingir especificações de produtos. Apesar de outras técnicas serem mais comumente empregadas, o peneiramento pode ser aplicado para abaixar a umidade de granéis, dependendo basicamente das características morfológicas e texturais do leito de partículas, dos parâmetros vibracionais da peneira, sua inclinação e a distância percorrida sobre uma peneira desaguadora. Objetivou-se, aqui, abordar o desaguamento empregando-se método da eletrorresistividade, com interpolação de dados espaciais (nas coordenadas x, y e z de pontos no interior do leito de particulados sobre a tela). Utilizando-se peneiras em escala de bancada e piloto e um eletrorresistivímetro, avaliou-se a evolução do perfil de desaguamento do material (areia quartzosa úmida) ao longo do equipamento. O clássico arranjo Wenner α foi empregado para monitorar, por intermédio de eletrodos de fio de cobre, uma malha amostral no leito particulado. Outrossim, a evolução do perfil de drenagem gravitacional de um sistema polidisperso confinado em uma baia de dimensões reduzidas também foi estudado. Para que a correlação da umidade intersticial do material com a eletrorresistividade aparente, desenvolveu-se uma curva de calibração, a qual aplica-se a umidades entre 4,5 % (mínima que o método eletrorresistivimétrico apresentou aplicabilidade) e 18,0 % (correspondente à saturação dos poros do material). Experimentos preliminares, conduzidos em peneira em escala de bancada, permitiram detectar as limitações do método e estabelecer a viabilidade de sua utilização. Ensaios com maior umidade intersticial apresentaram melhores resultados. Para os experimentos conduzidos em escala piloto (com módulos de peneira desaguadora), os resultados foram mais assertivos e confirmaram a possibilidade de aplicação em operações industriais com poucos ajustes. Acerca dos experimentos desenvolvidos em baia, pode-se concluir que o monitoramento da drenagem da água pelos interstícios do material foi possível, tanto com drenagem puramente gravitacional, quanto com aceleração da cinética de drenagem por vibração mecânica. A porosidade também foi estudada, com areia e para esferas de vidro, por meio da equação de Archie. Os resultados foram positivos e possibilitaram confirmar aplicabilidade do uso da perfilagem eletrorresistiva também para a determinação desse parâmetro. ______________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: The dewatering of bulk materials is an ancillary operation in processing of particulate systems and aims to adjust its moisture content to subsequent steps or, even, to meet final product specification. Although other techniques are more commonly employed, the screening also can be applied to lower moisture of granular media, depending on its morphological and textural features, vibrational parameters of the sieve, the screen slope and the distance traveled along the separation mesh. The objective, here, was to approach dewatering step, using the electric resistivity method with spatial data interpolation (in x, y and z coordinates of points inside the bed over the screen). Using in bench-scale and pilot-scale screens and an earth resistivity meter, it was evaluated the evolution of the drainage profile inside the granular media bed (wet quartz sand) along the equipment. The classical arrangement Wenner α was used to monitor, via copper wire probes, a sampling array in particulate bed. Furthermore, the moisture evolution of the profile of gravitational drainage of a polydisperse system, confined in a small box was also studied. For the correlation of interstitial moisture against the apparent electric resistivity, a calibration curve was developed, which applies to moisture values between 4.5 % (minimum that resistivity method has displayed applicability) and 18.0 % (corresponding to the material pore saturation). Preliminary experiments, conducted with bench-scale sieve, allowed to detect limitations of the method and to establish its feasibility. Tests with higher moisture values have showed interstitial best results. For the experiments conducted on a pilot-scale screen, the results were more assertive and confirmed the possibility of method application in industrial operations with just a few adjustments. Concerning the experiments developed in confined system, it can be concluded that monitoring the dewatering profile of material was possible both in purely gravitational drainage and in vibration-enhanced drainage. The porosity was also studied, with sand and glass beads, through Archie equation. The results were positive and made it possible to confirm applicability of the use electrical resistivity profiling also for determining this parameter.
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Desaguamento do lodo de Estação de Tratamento de Água através do uso de Blocos Drenantes

ALVES, V. M. B. 23 February 2017 (has links)
Made available in DSpace on 2018-08-01T23:59:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_11327_Dissertação_Victor_M_B_Alves.pdf: 5241618 bytes, checksum: c1a3f459928c4cdc16ce0f0ee811b3ef (MD5) Previous issue date: 2017-02-23 / O processo de desaguamento é uma das técnicas utilizadas na separação sólido líquido que busca, a redução do volume e consequentemente facilita o transporte e disposição final dos resíduos do tratamento. O desaguamento pode ser feito por uso de sistemas, naturais ou mecanizados. Este trabalho tem como objetivo estudar o desaguamento do lodo da unidade de flotação da Estação de Tratamento Água localizada no distrito de Coqueiral em Aracruz ES. Foram realizadas caracterizações do lodo gerado no processo de tratamento e do lodo seco nos ensaios de desaguamento, segundo ABNT NBR 10.004, 10.005 e 10.006 que tratam da obtenção de extrato lixiviado e solubilizado dos resíduos sólidos e da sua devida classificação. Não obstante, foi realizada avaliação da qualidade da água da lagoa Santur a jusante, montante e no ponto de lançamento do lodo. Foram avaliados nove polímeros entre aniônicos, não iônicos e catiônicos através dos ensaios de resistência específica e teste de inversão. A partir do melhor polímero identificado, foi realizada a secagem do lodo com o uso de leito de secagem modificado por blocos drenantes. Foram utilizados modelos empíricos para realizar a estimativa do volume de lodo produzido pela Estação de Tratamento de Água e comparado com os valores obtidos experimentalmente. Com os dados mensurados foi realizado o dimensionamento do leito de secagem composto por blocos drenantes e foi feita a análise de custo para implantação. O lodo bruto e o lodo seco foram classificados como Classe II A - Não Inerte, fato que viabiliza a destinação do resíduo. O ensaio de resistência específica e o teste de inversão apontaram o polímero FO 4290 SH da SNF na dosagem de 2,0 mg pol./g ST como sendo o polímero mais indicado para realização do desaguamento do lodo. Os ensaios de desaguamento alcançaram eficiências de 93% na remoção de água com 30 dias de secagem. A área estimada do leito de secagem por blocos drenantes foi de 968 m2. A partir da análise de custo foi identificado um investimento na ordem de e R$ 753.684,80 para a construção do leito de secagem com cobertura e custo operacional anual do sistema no valor de R$ 42.290,15.
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Aplicação de técnicas clássicas para polpas não floculadas de dimensionamento de espessadores aplicadas a suspensões de salmoura e lodo biológico. / Application of classical techniques for non flocculated polps for thickeners sizing application to salt solution and biological brine.

Pinto, Thiago César de Souza 07 May 2007 (has links)
O espessamento é uma operação unitária que tem como finalidade separar, por diferença de massa específica entre o sólido e o líquido, sólidos suspensos em meio fluido, pela ação da gravidade. É bastante empregado industrialmente em processos contínuos no adensamento de polpas e minérios, em unidades com reação de precipitação e no tratamento de efluentes, dentre outros. Os equipamentos que realizam esta operação, chamados espessadores, são, em geral, tanques abertos de formato cilíndrico, instalados no eixo vertical com a entrada da suspensão na parte superior central, de fundo ligeiramente cônico para a retirada da polpa espessada e calha circulando o topo para descarga do líquido clarificado. As várias técnicas de projeto destas unidades contínuas são comumente baseadas em ensaios de bancada com provetas. Não é raro ocorrerem para os mesmos dados experimentais, áreas de projeto com desvios superiores a 50%. O presente trabalho visou verificar a validade das técnicas de seleção de TALMADGE-FITCH, ROBERTS e FLUXO DE SÓLIDOS, para o dimensionamento de espessadores industriais com salmoura e lodo biológico. Foram realizados para este fim, ensaios de espessamento em provetas com as próprias suspensões industriais, calculadas as áreas pelas técnicas supracitadas e comparadas com os resultados das secções dos equipamentos contínuos industriais. Os desvios médios dos diâmetros para cada técnica em relação ao espessadores industriais apresentaram contra a segurança dos equipamentos um valor de 42% para o método de Talmadge-Fitch, 45,5% para Roberts e 43,5% para o método do Fluxo de sólidos. Concluiu-se, para as condições estudadas, que os métodos de provetas utilizados forneceram valores na mesma ordem de grandeza e que requerem um fator de escala para o dimensionamento das unidades industriais contínuas. / Thickening is a unit operation that has the goal of solid-liquid separation. The principle of this separation is the difference of specific weight between solid and liquid. This unit operation is used in mineral industries, to ore concentrate, wastewater, and others. The tanks called thickeners are usually open, with the feed on the top of the equipment. The solids discharge is done trough the bottom in a conical shape. The most techniques of sizing thickeners are based on graduated cylinders, and it is a common get result that has a difference area in about 50%. This happens because security coefficient, difficulties for results interpretation and scales factors. This research has the goal to apply the techniques of selection of Solids Flux, Roberts and Talmadge-Fitch in graduated cylinders. These methods are classical for thickener sizing. A comparison has been made between the results by those methods with the data obtained from continuous industrial units for salt solution and biological brine. The shunting line for the techniques obtained was 42% for Talmadge-Fitch, 45,5% for Roberts and 43,5% for Solid Flux in the relationship with industrial thickeners. In conclusion, for the studied condition, all methods showed values in the same order and requires a scale factors to sizing the continuous thickeners.
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Aplicação de técnicas clássicas para polpas não floculadas de dimensionamento de espessadores aplicadas a suspensões de salmoura e lodo biológico. / Application of classical techniques for non flocculated polps for thickeners sizing application to salt solution and biological brine.

Thiago César de Souza Pinto 07 May 2007 (has links)
O espessamento é uma operação unitária que tem como finalidade separar, por diferença de massa específica entre o sólido e o líquido, sólidos suspensos em meio fluido, pela ação da gravidade. É bastante empregado industrialmente em processos contínuos no adensamento de polpas e minérios, em unidades com reação de precipitação e no tratamento de efluentes, dentre outros. Os equipamentos que realizam esta operação, chamados espessadores, são, em geral, tanques abertos de formato cilíndrico, instalados no eixo vertical com a entrada da suspensão na parte superior central, de fundo ligeiramente cônico para a retirada da polpa espessada e calha circulando o topo para descarga do líquido clarificado. As várias técnicas de projeto destas unidades contínuas são comumente baseadas em ensaios de bancada com provetas. Não é raro ocorrerem para os mesmos dados experimentais, áreas de projeto com desvios superiores a 50%. O presente trabalho visou verificar a validade das técnicas de seleção de TALMADGE-FITCH, ROBERTS e FLUXO DE SÓLIDOS, para o dimensionamento de espessadores industriais com salmoura e lodo biológico. Foram realizados para este fim, ensaios de espessamento em provetas com as próprias suspensões industriais, calculadas as áreas pelas técnicas supracitadas e comparadas com os resultados das secções dos equipamentos contínuos industriais. Os desvios médios dos diâmetros para cada técnica em relação ao espessadores industriais apresentaram contra a segurança dos equipamentos um valor de 42% para o método de Talmadge-Fitch, 45,5% para Roberts e 43,5% para o método do Fluxo de sólidos. Concluiu-se, para as condições estudadas, que os métodos de provetas utilizados forneceram valores na mesma ordem de grandeza e que requerem um fator de escala para o dimensionamento das unidades industriais contínuas. / Thickening is a unit operation that has the goal of solid-liquid separation. The principle of this separation is the difference of specific weight between solid and liquid. This unit operation is used in mineral industries, to ore concentrate, wastewater, and others. The tanks called thickeners are usually open, with the feed on the top of the equipment. The solids discharge is done trough the bottom in a conical shape. The most techniques of sizing thickeners are based on graduated cylinders, and it is a common get result that has a difference area in about 50%. This happens because security coefficient, difficulties for results interpretation and scales factors. This research has the goal to apply the techniques of selection of Solids Flux, Roberts and Talmadge-Fitch in graduated cylinders. These methods are classical for thickener sizing. A comparison has been made between the results by those methods with the data obtained from continuous industrial units for salt solution and biological brine. The shunting line for the techniques obtained was 42% for Talmadge-Fitch, 45,5% for Roberts and 43,5% for Solid Flux in the relationship with industrial thickeners. In conclusion, for the studied condition, all methods showed values in the same order and requires a scale factors to sizing the continuous thickeners.
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Sistemas tubulares para contenção de lodo e sedimentos contaminados.

Nathalia Paiva Barbosa de Castro 28 February 2005 (has links)
O trabalho faz uma análise da técnica de desaguamento de lodo e sedimentos dragados (contaminados ou não), por meio de tubos de geotêxtil, através da abordagem de suas características mais relevantes, apresentando exemplos de aplicação e avaliando o processo de desaguamento face às solicitações mecânicas e hidráulicas às quais todo o sistema está submetido. Este estudo é justificado pelo dilema enfrentado atualmente em relação a como, onde e por quanto tempo dispor os resíduos gerados pelas atividades humanas. O desaguamento é uma etapa pela qual os resíduos e sedimentos dragados devem ser submetidos em função do grande volume apresentado e a dificuldade de serem transportados e aterrados. A técnica de desaguamento por tubos de geotêxtil vem ao encontro desta necessidade de redução do teor de umidade, mostrando, em alguns casos, um melhor desempenho em relação a técnicas convencionais ou até mesmo podendo ser aproveitada como um recurso de otimização do processo de desaguamento sem abandonar a técnica já empregada para tal fim. Esta técnica teve seu início nos anos 80 com a finalidade de empregar tubos de geotêxtil para conter material granular, a fim de criar diques para a construção de aterros hidráulicos ou para controle de erosão. A partir do mesmo princípio, experiências voltadas para a questão ambiental, na contenção de material contaminado e material dragado fino foram surgindo e, desde então, tem-se confirmado que, se dimensionados corretamente, os tubos de geotêxtil para desaguamento de materiais finos são uma alternativa viável, principalmente do ponto de vista econômico.
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Utilização de tubos geotêxteis para o desaguamento de rejeitos de mineração.

Paula de Mello Martins 20 December 2006 (has links)
Devido a grande quantidade de resíduos gerados pelas empresas mineradoras e suas severas conseqüências com relação ao meio ambiente, estudos sobre estruturas de acondicionamento desses resíduos e garantia de sua estabilidade vêm adquirindo importância crescente. Neste contexto, o destino final dos resíduos recebe atenção especial por parte das mineradoras, especificamente em relação aos rejeitos finos ('lama') gerados no processo de beneficiamento. O presente trabalho apresenta uma nova técnica de desaguamento e disposição de rejeitos de mineração, baseada na utilização de tubos geotêxteis, na qual estes retêm os sedimentos, reduzindo o volume e aumentando a porcentagem de matéria sólida. Os resultados obtidos discutem as solicitações hidráulicas e mecânicas que influenciam no comportamento dos tubos quanto à eficiência do desaguamento, da filtração e estabilidade dessas estruturas. Para avaliar o desempenho da técnica em rejeitos de mineração, foram realizados ensaios de campo e laboratório com três tipos de rejeitos de mineração de fosfato, com características variando de muito fina a granular, comparando-se o comportamento em ensaios de cone e de bolsa suspensa, com filtração por camada simples de geotêxtil tecido e por camada dupla (geotêxtil tecido mais não-tecido). A análise dos resultados mostra um excelente desempenho destes sistemas para o rejeito considerado mais problemático (fino, com baixo teor de sólidos e deposição lenta). Mostrou ainda, que a presença da camada de geotêxtil não-tecido permitiu reduzir o tempo de desaguamento, sendo este efeito bem mais relevante no caso do rejeito granular.
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Análise dos procedimentos para avaliação de desempenho de sistemas fechados com geotêxtil para desaguamento.

Emy Tominaga 25 August 2010 (has links)
No Brasil e no mundo, processos de vários setores distintos geram grandes volumes de resíduo com alto teor de umidade. O lançamento deste tipo de material no meio ambiente, sem prévio tratamento, ou mesmo sua disposição em lagoas específicas, tem grande potencial de impacto ambiental. As bolsas e tubos de geotêxtil que já vinham sendo utilizadas desde a década de 80 para controle de erosão e aterros hidráulicos, preenchidas com material granular, passaram também a ser empregadas para contenção de lodos e sedimentos contaminados. A partir das primeiras aplicações bem sucedidas, surgiram pesquisas para estudar os sistemas de desaguamento e de disposição, buscando melhorar o processo de retenção e de desaguamento de sedimentos de alto teor de líquido, reduzindo o volume e aumentando a percentagem de sólidos do material retido, possibilitando reduzir o impacto ambiental. Neste trabalho, foram realizados estudos para analisar os ensaios de laboratório, e para compreender o comportamento e a eficiência dos processos de desaguamento nas bolsas ou tubos de geotêxtil. Foram realizados no laboratório de geossintéticos, ensaios de cone e de bolsa de pequena dimensão com diferentes tipos de materiais e procedimentos propostos de ensaio. A análise dos resultados mostra que o sistema de ensaio dever ser reavaliado, pois o peso do tubo vertical utilizado para o preenchimento das bolsas causa adensamento no material retido, o que não é observado em campo. Além disso, a proposta de norma de GRI-GT15, que analisa o procedimento deste ensaio, não avalia o desempenho de desaguamento de todos os tipos de materiais de enchimento. Portanto, os procedimentos de ensaio de bolsa de pequena dimensão são revistos, a fim de poder avaliar o desempenho do sistema de desaguamento, otimizando esta técnica.
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Utilização de polímeros para condicionamento de lodo de ETE para desidratação em filtro prensa de placas. / Utilization of polymers for the conditioning of the sludge generated at Wastewater Treatment Plants (WTP) for dewatering at filter presses.

Miki, Marcelo Kenji 26 June 1998 (has links)
Este estudo procurou investigar a utilização de polímeros para condicionamento de lodo de ETE para desidratação em filtro prensa de placa e verificar as eventuais vantagens em relação ao condicionamento com cal e cloreto férrico. Para isso foram realizadas pesquisa bibliográfica, consulta a fornecedores de polímeros e de equipamentos e trabalhos experimentais em laboratório e em escala piloto com lodo gerado nos digestores anaeróbios da ETE Barueri da SABESP que mostrava interesse em fazer o condicionamento do lodo com polímeros. Atualmente, na ETE Barueri o condicionamento de lodo é feito com cal e cloreto férrico, com dosagens em torno de 25% e 10% respectivamente e a desidratação em filtro prensa de placas, com tempo de ciclo de 4 horas, produz tortas com 40% de teor de sólidos e densidade de 1,20 kg/L. Nos experimentos foram utilizados polímeros catiônicos de alto peso molecular. O equipamento piloto utilizado foi um filtro prensa de placa do tipo membrana diafragma com dez placas de 800 x 800 mm. Nos ensaios do filtro prensa piloto, com a utilização de polímero em pó para o condicionamento de lodo, indicou-se uma redução nos custos de produtos químicos consumidos em relação ao condicionamento com cal e cloreto férrico. O condicionamento com polímero em pó e cloreto férrico, com dosagens respectivamente de 4,83 kg/ton e 6,3%, resultou numa torta com teor de sólidos de 31% e densidade de 1,13 kg/L. Já o condicionamento feito somente com polímero em pó, com dosagem de 5,38 kg/ton, resultou numa torta com teor de sólidos de 30% e densidade de 1,08 kg/L, porém apresentou problemas na soltura das tortas. A utilização de polímeros permitiu trabalhar em taxas iniciais de filtração mais altas, resultando num tempo de filtração em torno de 120 minutos, implicando em tempos de ciclo mais curtos. / This study investigated the utilization of polymers for the conditioning of the sludge generated at Wastewater Treatment Plants (WTP) for dewatering at filter presses, verifying the eventual advantages in comparison with the conditioning with lime and ferric chloride. Specific bibliography was researched, polymer and equipment suppliers were consulted and experimental studies were carried out at the laboratory and in a pilot scale. The sludge was generated at the anaerobic digesters of Barueri WTP operated by SABESP which has shown interest in this method. Currently, at Barueri WTP the sludge conditioning is performed with lime and ferric chloride at dosages around 25% and 10%, respectively. The dewatering is processed by filter presses during a cycle period of 4 hours, producing cakes with 40% of solids and a density of 1,20 kg/L. The experimental studies were carried out with high molecular weight cationic polymers. The pilot equipment consisted of a filter press with a diaphragm membrane with 10 plates measuring 800 x 800 mm each. During the tests at the pilot filter press, when dry polymers for sludge conditioning were utilized, it was verified that the cost of chemical products consumed was reduced in comparison with the conditioning with lime and ferric chloride. The sludge conditioning with dry polymers and ferric chloride at respective dosages of 4,83 kg/ton and 6,3% resulted in cakes with 31% of solids and density of 1,38 kg/L. On the other hand, the sludge conditioned only with dry polymers at a dosage of 5,38 kg/ton resulted in cakes with 30% of solids and density of 1,08 kg/L, but the cake release from the plates was difficult. The utilization of polymers allowed higher initial filtration rates resulting in a 120 minute filtration period with a consequent reduction of the cycle time.
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Utilização de polímeros para condicionamento de lodo de ETE para desidratação em filtro prensa de placas. / Utilization of polymers for the conditioning of the sludge generated at Wastewater Treatment Plants (WTP) for dewatering at filter presses.

Marcelo Kenji Miki 26 June 1998 (has links)
Este estudo procurou investigar a utilização de polímeros para condicionamento de lodo de ETE para desidratação em filtro prensa de placa e verificar as eventuais vantagens em relação ao condicionamento com cal e cloreto férrico. Para isso foram realizadas pesquisa bibliográfica, consulta a fornecedores de polímeros e de equipamentos e trabalhos experimentais em laboratório e em escala piloto com lodo gerado nos digestores anaeróbios da ETE Barueri da SABESP que mostrava interesse em fazer o condicionamento do lodo com polímeros. Atualmente, na ETE Barueri o condicionamento de lodo é feito com cal e cloreto férrico, com dosagens em torno de 25% e 10% respectivamente e a desidratação em filtro prensa de placas, com tempo de ciclo de 4 horas, produz tortas com 40% de teor de sólidos e densidade de 1,20 kg/L. Nos experimentos foram utilizados polímeros catiônicos de alto peso molecular. O equipamento piloto utilizado foi um filtro prensa de placa do tipo membrana diafragma com dez placas de 800 x 800 mm. Nos ensaios do filtro prensa piloto, com a utilização de polímero em pó para o condicionamento de lodo, indicou-se uma redução nos custos de produtos químicos consumidos em relação ao condicionamento com cal e cloreto férrico. O condicionamento com polímero em pó e cloreto férrico, com dosagens respectivamente de 4,83 kg/ton e 6,3%, resultou numa torta com teor de sólidos de 31% e densidade de 1,13 kg/L. Já o condicionamento feito somente com polímero em pó, com dosagem de 5,38 kg/ton, resultou numa torta com teor de sólidos de 30% e densidade de 1,08 kg/L, porém apresentou problemas na soltura das tortas. A utilização de polímeros permitiu trabalhar em taxas iniciais de filtração mais altas, resultando num tempo de filtração em torno de 120 minutos, implicando em tempos de ciclo mais curtos. / This study investigated the utilization of polymers for the conditioning of the sludge generated at Wastewater Treatment Plants (WTP) for dewatering at filter presses, verifying the eventual advantages in comparison with the conditioning with lime and ferric chloride. Specific bibliography was researched, polymer and equipment suppliers were consulted and experimental studies were carried out at the laboratory and in a pilot scale. The sludge was generated at the anaerobic digesters of Barueri WTP operated by SABESP which has shown interest in this method. Currently, at Barueri WTP the sludge conditioning is performed with lime and ferric chloride at dosages around 25% and 10%, respectively. The dewatering is processed by filter presses during a cycle period of 4 hours, producing cakes with 40% of solids and a density of 1,20 kg/L. The experimental studies were carried out with high molecular weight cationic polymers. The pilot equipment consisted of a filter press with a diaphragm membrane with 10 plates measuring 800 x 800 mm each. During the tests at the pilot filter press, when dry polymers for sludge conditioning were utilized, it was verified that the cost of chemical products consumed was reduced in comparison with the conditioning with lime and ferric chloride. The sludge conditioning with dry polymers and ferric chloride at respective dosages of 4,83 kg/ton and 6,3% resulted in cakes with 31% of solids and density of 1,38 kg/L. On the other hand, the sludge conditioned only with dry polymers at a dosage of 5,38 kg/ton resulted in cakes with 30% of solids and density of 1,08 kg/L, but the cake release from the plates was difficult. The utilization of polymers allowed higher initial filtration rates resulting in a 120 minute filtration period with a consequent reduction of the cycle time.
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Utilização de leitos de drenagem no desaguamento de lodos anaeróbios. / Anaerobic sludge dewatering by modified drying beds.

Mortara, Fernando Cintra 15 September 2011 (has links)
O método de desaguamento por leitos de drenagem foi desenvolvido por Cordeiro a partir do ano de 1993 (CORDEIRO, 2001) para o desaguamento de lodos de Estações de Tratamento de Água. A sua aplicação para lodos de lagoas de estabilização de esgotos foi feita por Fontana et al. (2007). Este trabalho teve por objetivo avaliar a utilização de leitos de drenagem no desaguamento de lodos produzidos em reatores UASB. Para tanto foram realizados ensaios em laboratório, utilizando testes do tempo de drenagem, para avaliar a influência de diferentes doses e tipos de polímeros no desaguamento do lodo. Alguns geotêxteis foram utilizados como meio filtrante nos funis de Buchner e também avaliados pelo teste do tempo de drenagem. Após escolhidas a manta e o polímero que apresentaram os melhores resultados em laboratório, foram desenvolvidos ensaios em escala piloto, com a utilização de três unidades cobertas de leitos de drenagem, cada um com dimensões de 1,58 m x 1,09 m por 0,5 m de altura. Para a avaliação do efeito das diferentes doses de polímero em escala piloto, foram utilizadas doses de polímero de 0 a 8 g/kg de sólidos totais (peso seco) e mantida a taxa de aplicação de sólidos em 15 kgST/m².ciclo (a concentração de sólidos no lodo foi de aproximadamente 27 g/L). Os resultados indicaram que com doses de polímero =2 g/kgST (peso seco) obtinha-se teor de sólidos no lodo de cerca de 13% após 1 dia e 20% após 10 a 15 dias. Para se atingir teor de sólidos de 25 a 30% o período de secagem necessário foi de cerca de 30 dias. Embora que mesmo sem a aplicação de polímeros o comportamento do lodo fosse semelhante ao de lodos condicionados com polímero, em relação à evolução do teor de sólidos em função dos períodos de secagem, observou-se certa dificuldade na remoção do lodo desaguado e principalmente na limpeza das mantas geotêxteis. Para avaliar diferentes taxas de aplicação superficial de sólidos, foram ensaiadas taxas entre 9 e 22 kgST/m².ciclo. A evolução do teor de sólidos, ao longo do período de secagem dos 3 ensaios realizados, indicou que taxas mais altas de aplicação de sólidos não diminuem as velocidades de secagem, sugerindo que, inclusive, taxas mais altas poderiam ser ensaiadas. / The method of dewatering sludge through Drainage Beds was originally developed in 1993 by Cordeiro (CORDEIRO, 2001) with sludge from Water Treatment Plants. Fontana et al. (2007) used sludge from wastewater stabilization ponds with positive results. The purpose of this research is the evaluation of the drainage bed method to dewater sludge from UASB reactors. Several laboratory trials were performed, measuring drainage times to assess the influence of different polymer types and doses on sludge dewatering. Few geotextiles were used as filter on the drainage time test to evaluate their performance. Once the polymer and the geotextile that best performed in the laboratory were chosen, several pilot experiments were performed with the use of three covered units of drainage beds, each measuring 1.58m x 1.09m (width) x 0.5m (height). For the evaluation of different polymer conditioning doses on a pilot scale, doses from 0 to 8 g/kg of total solids (dry weight) were used and the applied rate of solids kept at 15 kgTS/m².cycle (the concentration of solids in the sludge was of approximately 27 g/L). Results indicated that with the use of polymer doses =2 g/kgTS (dry weight), approximately 13% of total solids in the sludge was observed after one day, which increased to approximately 20% after 15 days. To reach 25% to 30% of total solids in the sludge, the drying time required was circa 30 days. Even without the application of polymers, the behavior of sludge in terms of total solids during the drying period was similar to the sludge conditioned with polymers. Although, with the unconditioned sludge, some difficulty to remove the dewatered sludge cake was observed, mainly in cleaning of the geotextile sleeves. In order to evaluate different application rates of solids, the pilot experiments included rates between 9 and 22 kgTS/m².cycle. The behavior of the total solids in the cake during the drying period of the three experiments suggested that the higher rates of application of solids does not reduce the drying speed, indicating that higher rates can be targeted in future research projects.

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