The flotation made by dissolved air (DFA) is an effective technology on the removal of the
phosphorus during the treatment of the sewage system. The city of Uberlândia, nowadays,
treats the whole domestic sewage, through three stations equipped with anaerobic reactors
followed by the units of flotation. The sewage systems normally present between 4 and 15 mg
/ L of phosphate (METCALF; EDDY,1991). The phosphorus that is found in the sewage
system under the format of phosphate is the most important limiting factor of the productivity
in the most of the continental waters, being responsible for the artificial eutrophication . It s
necessary to promote the chemical coagulation and the flocculation of the scattered particles
in the water so that the flotation of the sewage system becomes successful. The
hydrophobicity, the presence of micro air bubbles, and the chemical products added to the
tributary, are also essential factors in the flotation process. The operation of flotation unit
involves many variables, and the most important are the outflow of the air, the velocity of the
dredging machine, the concentration of coagulant and polymer. This way, the planning and
analysis of the experiments are more trustworthy, when statistic techniques are used. The
determination of a relationship between the variables of the process and the removal of
phosphorus provides a better evaluation of the efficiency of the flotation unit. From this
perspective, a central compound planning was made to determine the equation of the removal
of the phosphorus because of the outflow of the air, the velocity of the dredging machine, the
concentration of coagulant and polymer. According to the main experimental results the
average of the efficiency was 85% on the flotation unit, which provided an improvement of
the environmental quality of the hydric body that receives the treated effluents. The variables
of the concentration of coagulant and the outflow of the air influence significantly on the
removal of the phosphorus. The cationic polymer used through this work did not prove
efficient on the treatment of the pos reactor effluent. The best operational conditions for ETEIpanema
were determined on the intermediary level of the experimental range used ( the
concentration of coagulant of 80 ppm, the polymer concentration of 2,5 ppm, the velocity of
the dredging machine of 1,15 RPM and the outflow of the air of 20 L/s), since high values of
phosphorus removal was reached together with a decrease of the use of inputs and a lesser
wearing of the unit of flotation. / A flotação por ar dissolvido (FAD) é uma tecnologia eficaz na remoção do fósforo
durante o tratamento de esgoto sanitário. A cidade de Uberlândia, atualmente, trata todo o
esgoto doméstico, através de três estações equipadas com reatores anaeróbios seguidos de
unidade de flotação. Os esgotos sanitários geralmente apresentam entre 4 e 15 mg/L de
fósforo (METCALF; EDDY, 1991). O fósforo, que se encontra no esgoto sob a forma de
fosfato, é o principal fator limitante da produtividade na maioria das águas continentais,
sendo responsável pela eutrofização artificial. É necessário que se promova a coagulação
química e a floculação das partículas dispersas na água para que a flotação de esgotos
sanitários tenha sucesso. A hidrofobicidade, a presença de micro bolhas de ar, e os
produtos químicos adicionados ao afluente, também são fatores indispensáveis no
processo de flotação. A operação da unidade de flotação envolve diversas variáveis, sendo
as principais vazão de ar, velocidade da roda de dragagem, concentração de coagulante e
polímero. Assim, a análise e planejamento dos experimentos são mais confiáveis, quando
se utiliza técnicas estatísticas. A determinação de uma relação entre as variáveis do
processo e a remoção de fósforo proporciona uma melhor avaliação da eficiência da
unidade de flotação. Dentro desta visão, realizou-se um planejamento composto central
para determinar a equação de remoção de fósforo em função da vazão de ar, da velocidade
da roda de dragagem, concentração de coagulante e polímero. De acordo com os
principais resultados experimentais a eficiência média obtida foi de 85% na unidade de
flotação, o que possibilitou uma melhoria na qualidade ambiental do corpo hídrico
receptor destes efluentes tratados. As variáveis de concentração de coagulante e da vazão
de ar influenciam significativamente na remoção de fósforo. O polímero catiônico
utilizado durante o decorrer deste trabalho não se mostrou eficiente no tratamento do
efluente pós-reator. As melhores condições operacionais para a ETE-Ipanema foram
determinadas no nível intermediário da faixa experimental utilizada (concentração de
coagulante de 80 ppm, concentração de polímero de 2,5 ppm, velocidade da roda de
dragagem de 1,15 RPM e vazão de ar de 20 L/s), pois foram alcançados altos valores de
remoção de fósforo aliados a uma diminuição do uso de insumos e menor desgaste da
unidade de flotação. / Mestre em Engenharia Química
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/urn:repox.ist.utl.pt:RI_UFU:oai:repositorio.ufu.br:123456789/15273 |
| Date | 12 September 2007 |
| Creators | Machado, Fernando Ruas |
| Contributors | Ataide, Carlos Henrique, Barrozo, Marcos Antonio de Souza, Coutinho Filho, Ubirajara, Guimarães, Rogério Contato |
| Publisher | Universidade Federal de Uberlândia, Programa de Pós-graduação em Engenharia Química, UFU, BR, Engenharias |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFU, instname:Universidade Federal de Uberlândia, instacron:UFU |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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