O H2S é um gás que causa preocupação devido aos efeitos que pode provocar a saúde, a corrosão sobre alguns materiais e a redução do poder calorífero no aproveitamento de biogás, mesmo quando presente em baixas concentrações. O uso de biogás como fonte energética tem crescido nos últimos anos, impulsionando a remoção do sulfeto de hidrogênio, uma vez que a presença de tal gás reduz a capacidade calorífica do biogás e causa danos às instalações. Diante disso, várias técnicas são utilizadas na remoção de H2S, sendo uma delas, a adsorção. Os processos de separação por adsorção são muito utilizados para a remoção de poluentes gasosos de misturas gasosas. Neste trabalho foram realizados experimentos da adsorção do H2S sobre lodo seco, em coluna de leito fixo, para obtenção da capacidade de adsorção dinâmica do lodo e como esta seria afetada pelas variáveis de processo: concentração de alimentação e vazão de alimentação. Para tanto, foi concebida e instalada uma unidade de bancada de adsorção em leito fixo, com facilidades experimentais necessárias para testes dinâmicos, com o emprego da técnica de interpretação de curvas de efluência, um método útil para a avaliação do desempenho de um adsorvente em colunas de leito fixo. Testes preliminares mostraram que a unidade de bancada apresentou versatilidade, podendo ser operada com vazões de até 5 L/ min e concentração de H2S na mistura gasosa de até 500 ppm. Os resultados obtidos mostraram que a capacidade de adsorção do lodo seco foi muito baixa, com valores variando de 3,30 x 10-5 a 2,54 x 10-3 mg de H2S/g de lodo seco e existência de caminhos preferenciais no leito. / It is widely known that H2S is a gas which causes preoccupation due to the potential risks to health, corrosion in materials and reduction of the calorific value, even when present in low concentrations. The application of biogas as an energetic source has increased in last years, promoting the hydrogen sulphide removal, so that H2S presence can reduce the biogas energetic capacity and cause damage in the installations. Therefore, many techniques are used to H2S removal, one them is adsorption. The adsorption separation processes are widely used in the removal of pollutants gaseous from gas mixtures. In this work, experiments were performed on the adsorption of H2S the dry sludge in a fixed bed column, aiming to obtain the dynamic adsorption capacity and how this would be affected by the process variables: feed concentration and feed flow rate . For that, we designed and installed a bench unit to fixed bed adsorption with necessary experimental facilities for dynamic tests with the use of the technique of interpretation breakthrough curves, an useful method for evaluating the performance of an adsorbent columns fixed bed . Preliminary tests showed that the bench unit has presented versatility and efficiency and it can be operated at flow rates up to 5 L/min and H2S concentration in the gas mixture up to 500 ppm. The results showed that the adsorption capacity of the dried sludge was very low , with values varied from 3.30 × 10-5 to 2.54 × 10-3 mg H2S/g of dry sludge and the existence of preferential paths in the bed .
| Identifer | oai:union.ndltd.org:usp.br/oai:teses.usp.br:tde-01092014-092813 |
| Date | 09 May 2014 |
| Creators | Garcia, Carolina Gil |
| Contributors | Marra Junior, Wiclef Dymurgo |
| Publisher | Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP |
| Source Sets | Universidade de São Paulo |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | Dissertação de Mestrado |
| Format | application/pdf |
| Rights | Liberar o conteúdo para acesso público. |
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