Desenvolvimento de aplicativo computacional para simulação e otimização de remoção biológica de nutrientes (nitrogênio e fósforo) em águas residuárias.

• Ano de defesa: 2008
• Autor(a) principal: DIAS, Fernando Ferreira da Silva.
• Orientador(a): HAANDEL, Adrianus Van.
• Banca de defesa: FARIAS NETO, Severino Rodrigues de., OLIVEIRA, Rui de.
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande
• Programa de Pós-Graduação: PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL
• Departamento: Centro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRN
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Águas Residuárias; Aplicativo Computacional; Visual Basic; Lodo Ativado; Real Estate Management; Computer Application; Activated Sludge
• Área do conhecimento CNPq: Engenharia Civil.; Engenharia Sanitária.
• Link de acesso: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/2813

O acúmulo de fósforo e nitrogênio em corpos hídricos pode levar ao seu comprometimento, decorrente da proliferação excessiva de algas, que além de competirem com outros seres aquáticos pelo oxigênio dissolvido disponível, podem liberar substâncias tóxicas ocasionando a mortalidade de muitos seres, além de sabor e odor desagradáveis, tendo então grande importância em questões de saúde pública e para o meio ambiente. O trabalho exposto aqui tem o objetivo de desenvolver um aplicativo computacional para simulação e otimização de tratamento de águas residuárias para remoção biológica de nutrientes (N e P). A remoção de nitrogênio se dá pelos processos seqüenciais de nitrificação e desnitrificação. Para remover fósforo é necessário que se desenvolva uma população específica de bactérias de alta fração mássica de fósforo. Existem várias configurações para efetuar a remoção biológica de nutrientes. A principal diferença entre elas é a maneira como se protege a zona anaeróbia da introdução de nitrato, evitando que o material rapidamente biodegradável seja consumido por microrganismos de baixa fração mássica de fósforo. O programa é dividido em duas partes, otimização e simulação. Na otimização identifica-se qual é o menor tamanho do sistema para efetuar a remoção dos nutrientes para uma determinada configuração e conjunto de condições operacionais. A simulação, como o próprio nome já diz, tem o objetivo de imitar o funcionamento real do sistema biológico de remoção de nutrientes. O programa permite extrair dados como consumo de oxigênio, remoção de material orgânico e de nutrientes, produção e composição de lodo, volume das unidades e custos financeiros, idade de lodo entre outros. A linguagem adotada é baseada em eventos e em objetos, o que permitiu a utilização de uma interface gráfica agradável e de fácil entendimento, como também a utilização de imagem para exibição dos sistemas adotados e armazenamento de dados de entrada e saída em arquivo texto e a apresentação de gráfico para a remoção de fósforo. Em testes preliminares o programa mostrou ser eficaz na simulação da remoção de nutrientes e material orgânico, como também na indicação dos volumes otimizados das unidades utilizadas na configuração, mostrando que pode ser utilizado para escolha das configurações aqui analisadas e seu dimensionamento.