Orientador: Caio Glauco Sanchez / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-28T14:08:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RamirezBehainne_JhonJairo_M.pdf: 9088845 bytes, checksum: 2ca5f7e1ce6f914d007e3d0144f45e1f (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: Carvão mineral brasileiro da jazida de Candiota/RS foi gaseificado com ar em um reator de leito fluidizado atmosférico em escala de laboratório. Os ensaios experimentais realizados em um reator de 0,2 m de diâmetro interno permitiram, em primeira instância, avaliar o desempenho do gaseificador em função do fator de ar sem adição de partículas de dolomita, e em segundo, estudar o efeito "in-situ" deste adsorvente na captura do sulfeto de hidrogênio (H2S), contido no gás gerado. Sem adição de dolomita obteve-se um poder calorífico máximo de 2,2 MJ/Nm3 para o gás produzido e uma eficiência a mo do gaseificador perto de 43%, na faixa de fator de ar entre 0,45 e 0,60. Durante os ensaios com dolomita foi obtida uma redução máxima de 58% para o H2S, utilizando-se razão molar Ca/S igual a 4. Trabalhos da literatura mostraram maior eficiência de remoção, ainda a menor razão Ca/S. Variações foram provavelmente causadas pela alta elutriação no regime de-fluidização utilizado, considerando-se a notável diferença no menor tamanho das partículas de dolomita em relação ao carvão mineral / Abstract: Brazilian mineral coal from Candiota mine (Rio Grande do Sul State) was gasified with air in a atmospheric fluidized bed reactor at laboratory scale. Experimental essays carried out in a 0.2 m internal diameter reactor permited both, to evaluate the gasifier operation at different air factors without dolomite particles addition, and to study the effect adsorvent on the capture hidrogen sulfide (H2S), contained in the generated gas. Test were done with and without the use of dolomite. Without using dolomite, the maximum gas lower heating value was 2.2 MJ/Nm3 and the cold gas thermal eficiency was close to 43%, operating at an air factor between 0.45 and 0.60. During the experimental test with dolomite , a maximum reduction of 58% for H2S was attained using a molar ratio of Ca/S equal to 4. Literature review showed higher capture eficiencies,even at lower molar ratio (CaiS). Variances were probably caused by high dolomite elutriation in the fluidization regime, considering a notable particle size difference between adsorvent and coal / Mestrado / Termica e Fluidos / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Jose Roberto Nunhez / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-03T02:49:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Souza_ValterCesarde_M.pdf: 2996502 bytes, checksum: 127be7b7a9965eb2e4ffb39855d70649 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: Os atomizadores de uma unidade petroquímica de craqueamento catalítico fluidizado (FCC), tem como papel fundamental atomizar o gasóleo na entrada do reator catalítico (riser). Os atomizadores utilizados nas unidades da PETROBRÁS, até início da década de noventa, apresentavam forte erosão, o que causa uma deficiência na atomização, influenciando o rendimento do processo como um todo. Os métodos convencionais de análise proporcionam uma visão global do equipamento, de forma que não se consegue avaliar comportamentos locais, principalmente dentro do equipamento. Utilizando-se uma modelagem ponto a ponto, através da fluido dinâmica computacional, mesmo com fortes simplificações, através de uma análise bidimensional associada ao conhecimento experimental, é possível propor um mecanismo para o processo inicial de erosão, juntamente com a apresentação dos perfis de velocidade, pressão e temperatura. O pacote fluido dinâmico CFX-4.3 da AEA Technology Inc. foi utilizado para obtenção dos resultados numéricos do modelo proposto / Abstract: The atomizers of a petrochemical fluid catalytic cracking unit (FCC) have a main role of atomizing the gas-oil at the base of the catalytic reactor (riser). Until the beginning of the decade of 1990 the atomizers used in the units of PETROBRAS suffered pronounced erosion, that causes deficiencies which affects adversely the whole process yield. The conventional methods of analysis provide only a global picture of the equipment, 50 that is not possible to evaluate the equipment efficiency locally, mainly inside of the equipment. Modeling the equipment point the point, using computational fluid dynamics (CFD), even assuming strong simplifications, through a two dimensional model along with experimental analysis, it is possible to propose a mechanism for the initial process of erosion, the contours of speed, pressure and temperature are also obtained. The fluid dynamics software CFX-4.3 from AEA Technology Inc. was used to obtain the numerical data of the mode / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Mestre em Engenharia Química

Orientador: Reginaldo Guirardello / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-03T21:04:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carbonell_MontserratMotas_D.pdf: 4649039 bytes, checksum: 960d11ecba32770eeda44bbe363db55d (MD5) Previous issue date: 2003 / Doutorado

Orientador: Rubens Maciel Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-20T14:12:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Batista_LilianeMariaFerraresoLona_M.pdf: 7160813 bytes, checksum: dcb5d8b94093358ea2193115a4ae3c1f (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: Neste trabalho, é desenvolvido um software para a simulação do sistema de regeneração de uma unidade industrial de craqueamento catalítico. Inicialmente, modelos determinísticos são desenvolvidos, e em seguida, utiliza-se redes neurais de Retropropagação e modelos híbridos com redes neurais. O sistema de regeneração consiste de três reatores em série com diferentes regimes hidrodinâmicos. Um reator de leito fluidizado é seguido por um reator de leito arrastado ascendente (riser) e um reator em fase diluída (freeboard). Inicialmente, a recirculação interna de sólidos entre os reatores não é considerada, e em seguida, esta recirculação é levada em consideração. Neste último caso, um procedimento iterativo é proposto para quebrar o ciclo de informações. O sistema de equações integro-diferenciais gerado na modelagem é inicialmente resolvido utilizando-se o método de Runge-Kutta e regra do Trapézios.Um procedimento alternativo é proposto, onde o método de Colocação Ortogonal é usado. Neste caso, as equações diferenciais são discretizadas e as integrais são resolvidas por quadratura. O sistema de regeneração é também simulado usando redes neurais de retropropagação. Redes neurais de processo e projeto são utilizadas. Variáveis como perfis de concentração dos componentes e perfis de temperatura são obtidos. Um modelo híbrido com redes neurais é então proposto, onde as equações de balanço de massa são resolvidas por modelos determinísticos e os perfis de temperatura são obtidos através de redes neurais / Abstract: In this work, it is developed a software to simulate a regeneration system of a catalytic cracking industrial unit. Firstly, deterministic models are developed, and latter on, it is used backpropagation neural network and a hybrid model with neural network. The regeneration system is formed by a sequence of reactors with different hydrodynamic regime. A fluidized bed reactor is followed by a riser and freeboard. Initially, the solid recirculation inside of system is not taken into account, and latter on, this recirculation is considered. In this latter case, an iterative procedure is proposed to break the information cicle. The material and energy balance equations form a system of nonlinear integrodifferencial equations. Firstly, these have been solved using Runge-Kutta method and Trapezoidal Rule. An alternative procedure is proposed, where the Orthogonal Collocation Method is used. When this is the case, differencial equations are discretized and integrals are solved by Quadrature. The regeneration system is also simulated by use of Backpropagation Neural Network. Process and Project Neural Network are developed. Parameters like compounds concentration profiles and temperature profiles are obtained. A hybrid model with neural network is proposed, where the material balance is solved by deterministic model, whereas the temperature profiles are obtained by neural network / Mestrado / Mestre em Engenharia Química

Orientador: Sergio Persio Ravagnani / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-20T07:11:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carvalho_FrededeOliveira_M.pdf: 1587476 bytes, checksum: 1fbe4c69ee37d26db4cbf14def96c2ce (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: O objetivo deste trabalho é de investigar a viabilidade técnica da utilização da tecnologia de leito fluidizado em regime borbulhante aplicada à produção de metanol a partir do gás de síntese. Para tanto, foi modelado, dimensionado e simulado um reator de leito fluidizado em regime borbulhante (hipotético), com a mesma massa de catalisador, mesma cinética e iguais condições operacionais utilizadas na modelagem de um reator de leito fixo, tomado como referência para comparação de desempenho entre as duas tecnologia, aplicadas ao referido processo. A operação do reator de leito fluidizado em regime borbulhante implica na existência de duas fases distintas no leito o que justifica a utilização do modelo de duas fases onde a fase densa ou emulsão é considerada em mistura perfeita e a fase de bolhas é considerada em regime empistonado. Será ainda verificada a utilização da aproximação de mistura perfeita quando aplicada neste tipo de reator. A taxa de produção de metanol, a partir do gás de síntese, utilizando-se a tecnologia de leito fluidizado em regime borbulhante, com o modelo de duas fases, mostrou ser 24,8 % superior à produção obtida quando se utiliza a tecnologia de leito fixo, demonstrando que a utilização do leito fluidizado mostrou ser vantajosa, com um aumento significativo de produção. Para o sistema utilizado, observou-se que os resultados obtidos na simulação do modelo de mistura perfeita forneceram uma aproximação razoável, apresentando um erro relativo de 1,77% em relação ao modelo de duas fases / Abstract: Not informed / Mestrado / Mestre em Engenharia Química

Dissertação apresentada para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Térmica, na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob a orientação do Prof. Doutor Carlos Manuel Coutinho Tavares de Pinho

Este estudo avaliou a eficiência de reatores biológicos aeróbios de leito fluidizado inverso na remoção de matéria orgânica quando submetidos a diferentes condições operacionais (vazão de recirculação e carga orgânica aplicada). O experimento, em escala de laboratório, foi realizado em três reatores cilíndricos (R1, R2 e R3) com altura total de 2,00 m, diâmetro interno de 0,10 m e volume útil de 15,70 L. Como meio suporte para o desenvolvimento do biofilme foram utilizadas partículas de polipropileno (PP) em volume equivalente a 40% do volume útil do reator. O afluente entrava nos reatores pelo topo e saía pelo fundo e o oxigênio era fornecido através de um aerador poroso. Os reatores R1, R2 e R3 foram operados com vazão de recirculação de 2,50 L/min, 4,00 L/min e 5,50 L/min, respectivamente, durante todo período experimental. Os reatores foram alimentados com esgoto sintético caracteristicamente doméstico e o experimento consistiu de três etapas, conforme a carga orgânica aplicada: Etapa de Menor Carga – 0,70 Kg DQO/m3.dia; Etapa de Carga Intermediária – 1,70 Kg DQO/m3.dia e Etapa de Maior Carga – 3,90 Kg DQO/m3.dia. A vazão de alimentação foi mantida constante durante todo período experimental correspondendo ao TDH de 12 horas.O acompanhamento dos reatores foi realizado com medidas de DQO, sólidos livres (suspensão) e aderidos (biofilme). Foi determinada também a velocidade ascensional das biopartículas no meio líquido, tendo como motivo a identificação das possíveis causas da expansão excessiva ocorrida durante a realização do experimento. Os resultados obtidos demonstraram elevada eficiência de remoção carbonácea em termos de DQO, com médias superior a 93% na etapa de Carga Intermediária e em torno de 90% para a etapa de Maior Carga. Conforme avaliação estatística, não houve evidências de que a vazão de recirculação tenha efeito sobre a eficiência de remoção carbonácea. O aumento da carga orgânica afluente reduziu de forma significativa a eficiência de remoção carbonácea apenas no reator de menor vazão de recirculação. Em relação à quantidade de sólidos voláteis, o aumento da vazão de recirculação resultou em aumento dos sólidos voláteis aderidos, porém não foi identificado efeito sobre a quantidade de sólidos voláteis livres.O aumento de carga aplicada resultou em aumento significativo na quantidade média de sólidos voláteis livres nos reatores. Quanto aos sólidos voláteis aderidos, o acréscimo de carga afluente repercutiu de forma diferente nos três reatores: para a menor vazão de recirculação houve redução na massa de sólidos voláteis aderidos, para a vazão de recirculação intermediária ocorreu aumento da massa de sólidos voláteis aderidos e para a maior vazão de recirculação o aumento da carga aplicada não influenciou a quantidade de sólidos aderidos voláteis presentes no reator. A velocidade ascensional média das biopartículas diminuiu com o aumento da vazão de recirculação, significando que quanto maior a vazão de recirculação maior a densidade das biopartículas. / This study evaluated the efficiency of down flow aerobic fluidized bed reactors for the removal of organic mater submitted to different operational conditions (recirculation flow and applied organic load). The experiment was run on 3 cylindrical lab scale reactors (R1, R2 and R3) with 2 m total height, 0.10 m internal diameter and working volume of 15.70 L. Polypropylene particles were used as the support material for the development of the biofilm occupying 40% of the working volume of the reactors. The influent were applied at the top of the columns and withdraw from the bottom and the oxygen was supplied throughout a porous stone. The reactors R1, R2 and R3 were operated with recirculation flow of 2,50, 4.00 and 5.50 L. min-1, respectively, throughout the experimental work.The reactors were fed with synthetic wastewater similar to sanitary wastewater and the experiment was performed in 3 steps, according to the applied organic loading rate, namely: Lower Load - 0,70 Kg COD/m3.dia; Intermediate Load - 1,70 Kg COD/m3.dia; Higher Load - 3,90 Kg COD/m3.dia. The feeding flow was maintained constant throughout the experiment to obtain HDT equal to 12 hours. The reactors were monitored with conventional parameters such as COD, free suspended solids and attached suspended solids (biofilm). The upflow velocity of the bioparticles in the liquid phase was also determined with the purpose to identify the potential causes of the excessive expansion of the bed observed during the experimental work. The experimental results demonstrated high efficiency of carbonaceous COD removal, with average values above 93 % during the Intermediate Load step and around 90 % for the Higher Load. According to statistical evaluation, the recirculation flow did not provided significant effect upon the carbonaceous organic matter removal. The increase in applied organic load caused a significant decrease only to the reactor operated with the lower recirculation flow. Regarding the amount of volatile solids, the increase of the recirculation flow resulted in the increase of the attached volatile solids, however it was not identified any effect upon the amount of free volatile solids. The increase of applied organic load resulted in significant increase of the amount of the free volatile solids in the reactors. Regarding the attached volatile solids, the increase of applied organic load resulted in misleading behavior of the reactors, as follows: the lower recirculation flow resulted in a reduction of the amount of attached volatile solids; the intermediate recirculation flow resulted in an increase of the attached volatile solids, while it was not observed any significant variation in the amount of attached volatile solids inside the reactor operated with the higher recirculation flow. The average accession velocity of the bioparticles decreased with the increase of the recirculation flow, implying that the recirculation flow resulted in higher values of the bioparticles density.

Este estudo avaliou a eficiência de reatores biológicos aeróbios de leito fluidizado inverso na remoção de matéria orgânica quando submetidos a diferentes condições operacionais (vazão de recirculação e carga orgânica aplicada). O experimento, em escala de laboratório, foi realizado em três reatores cilíndricos (R1, R2 e R3) com altura total de 2,00 m, diâmetro interno de 0,10 m e volume útil de 15,70 L. Como meio suporte para o desenvolvimento do biofilme foram utilizadas partículas de polipropileno (PP) em volume equivalente a 40% do volume útil do reator. O afluente entrava nos reatores pelo topo e saía pelo fundo e o oxigênio era fornecido através de um aerador poroso. Os reatores R1, R2 e R3 foram operados com vazão de recirculação de 2,50 L/min, 4,00 L/min e 5,50 L/min, respectivamente, durante todo período experimental. Os reatores foram alimentados com esgoto sintético caracteristicamente doméstico e o experimento consistiu de três etapas, conforme a carga orgânica aplicada: Etapa de Menor Carga – 0,70 Kg DQO/m3.dia; Etapa de Carga Intermediária – 1,70 Kg DQO/m3.dia e Etapa de Maior Carga – 3,90 Kg DQO/m3.dia. A vazão de alimentação foi mantida constante durante todo período experimental correspondendo ao TDH de 12 horas.O acompanhamento dos reatores foi realizado com medidas de DQO, sólidos livres (suspensão) e aderidos (biofilme). Foi determinada também a velocidade ascensional das biopartículas no meio líquido, tendo como motivo a identificação das possíveis causas da expansão excessiva ocorrida durante a realização do experimento. Os resultados obtidos demonstraram elevada eficiência de remoção carbonácea em termos de DQO, com médias superior a 93% na etapa de Carga Intermediária e em torno de 90% para a etapa de Maior Carga. Conforme avaliação estatística, não houve evidências de que a vazão de recirculação tenha efeito sobre a eficiência de remoção carbonácea. O aumento da carga orgânica afluente reduziu de forma significativa a eficiência de remoção carbonácea apenas no reator de menor vazão de recirculação. Em relação à quantidade de sólidos voláteis, o aumento da vazão de recirculação resultou em aumento dos sólidos voláteis aderidos, porém não foi identificado efeito sobre a quantidade de sólidos voláteis livres.O aumento de carga aplicada resultou em aumento significativo na quantidade média de sólidos voláteis livres nos reatores. Quanto aos sólidos voláteis aderidos, o acréscimo de carga afluente repercutiu de forma diferente nos três reatores: para a menor vazão de recirculação houve redução na massa de sólidos voláteis aderidos, para a vazão de recirculação intermediária ocorreu aumento da massa de sólidos voláteis aderidos e para a maior vazão de recirculação o aumento da carga aplicada não influenciou a quantidade de sólidos aderidos voláteis presentes no reator. A velocidade ascensional média das biopartículas diminuiu com o aumento da vazão de recirculação, significando que quanto maior a vazão de recirculação maior a densidade das biopartículas. / This study evaluated the efficiency of down flow aerobic fluidized bed reactors for the removal of organic mater submitted to different operational conditions (recirculation flow and applied organic load). The experiment was run on 3 cylindrical lab scale reactors (R1, R2 and R3) with 2 m total height, 0.10 m internal diameter and working volume of 15.70 L. Polypropylene particles were used as the support material for the development of the biofilm occupying 40% of the working volume of the reactors. The influent were applied at the top of the columns and withdraw from the bottom and the oxygen was supplied throughout a porous stone. The reactors R1, R2 and R3 were operated with recirculation flow of 2,50, 4.00 and 5.50 L. min-1, respectively, throughout the experimental work.The reactors were fed with synthetic wastewater similar to sanitary wastewater and the experiment was performed in 3 steps, according to the applied organic loading rate, namely: Lower Load - 0,70 Kg COD/m3.dia; Intermediate Load - 1,70 Kg COD/m3.dia; Higher Load - 3,90 Kg COD/m3.dia. The feeding flow was maintained constant throughout the experiment to obtain HDT equal to 12 hours. The reactors were monitored with conventional parameters such as COD, free suspended solids and attached suspended solids (biofilm). The upflow velocity of the bioparticles in the liquid phase was also determined with the purpose to identify the potential causes of the excessive expansion of the bed observed during the experimental work. The experimental results demonstrated high efficiency of carbonaceous COD removal, with average values above 93 % during the Intermediate Load step and around 90 % for the Higher Load. According to statistical evaluation, the recirculation flow did not provided significant effect upon the carbonaceous organic matter removal. The increase in applied organic load caused a significant decrease only to the reactor operated with the lower recirculation flow. Regarding the amount of volatile solids, the increase of the recirculation flow resulted in the increase of the attached volatile solids, however it was not identified any effect upon the amount of free volatile solids. The increase of applied organic load resulted in significant increase of the amount of the free volatile solids in the reactors. Regarding the attached volatile solids, the increase of applied organic load resulted in misleading behavior of the reactors, as follows: the lower recirculation flow resulted in a reduction of the amount of attached volatile solids; the intermediate recirculation flow resulted in an increase of the attached volatile solids, while it was not observed any significant variation in the amount of attached volatile solids inside the reactor operated with the higher recirculation flow. The average accession velocity of the bioparticles decreased with the increase of the recirculation flow, implying that the recirculation flow resulted in higher values of the bioparticles density.

Orientadora : Maria Cristina Borba Braga, PhD / Coorientador : Dr. Sérgio Michelotto Braga / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Hídricos e Ambiental. Defesa: Curitiba, 30/09/2016 / Inclui referências : f.92-96 / Resumo: Nesta pesquisa foi realizada a avaliação das características ideais de partida de um reator anaeróbio de leito fluidizado, com ênfase na adaptação do inóculo para o tratamento de lixiviado de aterro sanitário em reatores estáticos de bancada. Primeiramente, foi realizada a inoculação de 3 reatores estáticos de bancada, com aplicação de diferentes condições, como carga orgânica volumétrica (COV), fonte de lixiviado e fonte do inóculo, durante um período de aproximadamente 500 dias. Dois lodos ananeróbios diferentes foram utilizados como inóculo dos reatores estáticos, um deles coletado na entrada e outro na saída da lagoa facultativa de tratamento do aterro sanitário de Curitiba. A estabilidade dos reatores foi avaliada pelas relações de alcalinidade total/acidez volátil total (AT/AVT), alcalinidade intermediária/alcalinidade parcial (AI/AP) e redução da concentração de matéria orgânica afluente, na forma de DQO. Os valores médios para essas relações, durante a inoculação do reator estático 1 (RE1), foram 7,0, 0,22 e 64%, respectivamente, o que indica estabilidade do meio no reator. A avaliação da biomassa foi realizada pela análise da concentração de sólidos voláteis totais e pela determinação da atividade metanogênica específica (AME), com valores finais nessa etapa, para o RE1, de 10.080 mg/L e 1,09 g DQO/g SVT.d, respectivamente. Uma fase de bioestimulação foi realizada como etapa final do processo de inoculação, com adição de micronutrientes ao lixiviado no RE1, e com a adição de micronutrientes e vitaminas ao RE3. Para o RE1, foi observado aumento do valor do da AME para 1,20 g DQO/SVT.d, no 14° dia de operação, e a redução para 0,98 g DQO/gSVT.d no 43°dia. Para o mesmo período, foi observado no RE3 uma redução do valor da AME, de 0,21 para 0,04 g DQO/SVT.d. Por fim, foram realizados testes hidráulicos no reator de leito fluidizado, com volume útil de 6 L e diâmetro interno de 12,5 cm, para a determinação das condições ideais de fluidização. Foram avaliadas 3 granulometrias diferentes de material suporte (areia), com diâmetros médios geométricos de 357 ?m, 505 ?m e 714 ?m, e diferentes porcentagens de expansão do leito, em função da velocidade mínima de fluidização. A melhor condição de fluidização, com a menor formação de caminhos preferências, foi observada para a granulometria de 357 ?m, com o preenchimento do reator com 20% do seu volume útil, aproximadamente. Palavras-chave: Bioestimulação. Inoculação. Start-up. Lixiviado. Leito fluidiziado. / Abstract: This study evaluated the start-up characteristics of a fluidized bed reactor to be utilized in the treatment of landfill leachate, as well as the adaptation of inoculum in bench scale anaerobic reactors. Firstly, for a period up to 500 days, three bench scale reactors were inoculated with anaerobic sludge, under different conditions of organic load, leachate and inoculum sources. Anaerobic sludge from two different sources, the inlet and the outlet of an anaerobic pond, located at Curitba's Sanitary Landfill, were collected to inoculate the static reactors. Parameters such as the ratios total alkalinity/total volatile acidity (AT/AVT) and intermediate alkalinity/partial alkalinity (AI/AP), as well as organic matter influent and effluent concentrations (DQO) were used to evaluate the performance of the reactors and the adaption of inocula. The mean values for these parameters were 7,0, 0,22 e 64%, respectively, for static reactor 1 (RE1). These values allow to assume that the medium is stable. Biomass evaluation was carried out by the analysis of total volatile solid concentration e also by the determination of specific methanogen activity (AME). Values for this stage for RE1 were 10.080 mg/L e 1,09 g DQO/g SVT.d, respectively. A phase of biostimulation was carried out as a final stage of the inoculation process. RE1 received a solution of micronutrients whereas RE3 received a solution of micronutrients and vitamins added to the influent leachate. It was observed that RE1 presented a slight increase in the AME value, to 1,20 g DQO/SVT.d, observed in the 14th day of operation, and a reduction to 0,98 g DQO/g SVT.d, in the 43rd day. For the same period it was observed a reduction of the AME value, from 0,21 g DQO/SVT.d to 0,04 g DQO/SVT.d. Finally, in order to determine the best operational condition of the fluidized bed reactor, with a volume of 6L and an internal diameter of 12.5 cm, hydraulic tests were carried out. In order to ensure correct operational conditions for the fluidization of the solid medium (sand) to be used as particles, which will provide means for the biofilm to grow and form the bioparticle, three mean geometric diameters were tested, 357 ?m; 505 ?m ; 714 ?m, as well as different expansion percentages. For these tests minimum fluidized velocity was applied. The best condition was observed for the mean geometric diameter of 357 ?m , with sand filled in a percentage of 20% of the usable volume. Key-words: Fluidized bed; Biostimulation; Inoculation ; start-up: landfill leachate.

Este estudo avaliou a eficiência de reatores biológicos aeróbios de leito fluidizado inverso na remoção de matéria orgânica quando submetidos a diferentes condições operacionais (vazão de recirculação e carga orgânica aplicada). O experimento, em escala de laboratório, foi realizado em três reatores cilíndricos (R1, R2 e R3) com altura total de 2,00 m, diâmetro interno de 0,10 m e volume útil de 15,70 L. Como meio suporte para o desenvolvimento do biofilme foram utilizadas partículas de polipropileno (PP) em volume equivalente a 40% do volume útil do reator. O afluente entrava nos reatores pelo topo e saía pelo fundo e o oxigênio era fornecido através de um aerador poroso. Os reatores R1, R2 e R3 foram operados com vazão de recirculação de 2,50 L/min, 4,00 L/min e 5,50 L/min, respectivamente, durante todo período experimental. Os reatores foram alimentados com esgoto sintético caracteristicamente doméstico e o experimento consistiu de três etapas, conforme a carga orgânica aplicada: Etapa de Menor Carga – 0,70 Kg DQO/m3.dia; Etapa de Carga Intermediária – 1,70 Kg DQO/m3.dia e Etapa de Maior Carga – 3,90 Kg DQO/m3.dia. A vazão de alimentação foi mantida constante durante todo período experimental correspondendo ao TDH de 12 horas.O acompanhamento dos reatores foi realizado com medidas de DQO, sólidos livres (suspensão) e aderidos (biofilme). Foi determinada também a velocidade ascensional das biopartículas no meio líquido, tendo como motivo a identificação das possíveis causas da expansão excessiva ocorrida durante a realização do experimento. Os resultados obtidos demonstraram elevada eficiência de remoção carbonácea em termos de DQO, com médias superior a 93% na etapa de Carga Intermediária e em torno de 90% para a etapa de Maior Carga. Conforme avaliação estatística, não houve evidências de que a vazão de recirculação tenha efeito sobre a eficiência de remoção carbonácea. O aumento da carga orgânica afluente reduziu de forma significativa a eficiência de remoção carbonácea apenas no reator de menor vazão de recirculação. Em relação à quantidade de sólidos voláteis, o aumento da vazão de recirculação resultou em aumento dos sólidos voláteis aderidos, porém não foi identificado efeito sobre a quantidade de sólidos voláteis livres.O aumento de carga aplicada resultou em aumento significativo na quantidade média de sólidos voláteis livres nos reatores. Quanto aos sólidos voláteis aderidos, o acréscimo de carga afluente repercutiu de forma diferente nos três reatores: para a menor vazão de recirculação houve redução na massa de sólidos voláteis aderidos, para a vazão de recirculação intermediária ocorreu aumento da massa de sólidos voláteis aderidos e para a maior vazão de recirculação o aumento da carga aplicada não influenciou a quantidade de sólidos aderidos voláteis presentes no reator. A velocidade ascensional média das biopartículas diminuiu com o aumento da vazão de recirculação, significando que quanto maior a vazão de recirculação maior a densidade das biopartículas. / This study evaluated the efficiency of down flow aerobic fluidized bed reactors for the removal of organic mater submitted to different operational conditions (recirculation flow and applied organic load). The experiment was run on 3 cylindrical lab scale reactors (R1, R2 and R3) with 2 m total height, 0.10 m internal diameter and working volume of 15.70 L. Polypropylene particles were used as the support material for the development of the biofilm occupying 40% of the working volume of the reactors. The influent were applied at the top of the columns and withdraw from the bottom and the oxygen was supplied throughout a porous stone. The reactors R1, R2 and R3 were operated with recirculation flow of 2,50, 4.00 and 5.50 L. min-1, respectively, throughout the experimental work.The reactors were fed with synthetic wastewater similar to sanitary wastewater and the experiment was performed in 3 steps, according to the applied organic loading rate, namely: Lower Load - 0,70 Kg COD/m3.dia; Intermediate Load - 1,70 Kg COD/m3.dia; Higher Load - 3,90 Kg COD/m3.dia. The feeding flow was maintained constant throughout the experiment to obtain HDT equal to 12 hours. The reactors were monitored with conventional parameters such as COD, free suspended solids and attached suspended solids (biofilm). The upflow velocity of the bioparticles in the liquid phase was also determined with the purpose to identify the potential causes of the excessive expansion of the bed observed during the experimental work. The experimental results demonstrated high efficiency of carbonaceous COD removal, with average values above 93 % during the Intermediate Load step and around 90 % for the Higher Load. According to statistical evaluation, the recirculation flow did not provided significant effect upon the carbonaceous organic matter removal. The increase in applied organic load caused a significant decrease only to the reactor operated with the lower recirculation flow. Regarding the amount of volatile solids, the increase of the recirculation flow resulted in the increase of the attached volatile solids, however it was not identified any effect upon the amount of free volatile solids. The increase of applied organic load resulted in significant increase of the amount of the free volatile solids in the reactors. Regarding the attached volatile solids, the increase of applied organic load resulted in misleading behavior of the reactors, as follows: the lower recirculation flow resulted in a reduction of the amount of attached volatile solids; the intermediate recirculation flow resulted in an increase of the attached volatile solids, while it was not observed any significant variation in the amount of attached volatile solids inside the reactor operated with the higher recirculation flow. The average accession velocity of the bioparticles decreased with the increase of the recirculation flow, implying that the recirculation flow resulted in higher values of the bioparticles density.