Modelagem, simulação e automação de sistemas biológicos de tratamento de esgotos.
Ano de defesa: | 2009 |
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Orientador(a): | , |
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Tipo de documento: | Dissertação |
Tipo de acesso: | Acesso aberto |
Idioma: | por |
Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Campina Grande
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Programa de Pós-Graduação: |
PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA
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Departamento: |
Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI
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País: |
Brasil
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Palavras-chave em Português: | |
Link de acesso: | http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/3156 |
Resumo: | A disponibilidade de água para o consumo humano é um dos principais problemas ambientais que o homem enfrenta. Em virtude disso, pesquisas são realizadas com a finalidade de desenvolver sistemas de tratamento de esgotos compactos, a custos reduzidos, que produzam um efluente que atenda aos padrões de lançamento estabelecidos pela legislação. Nesse contexto, são apresentadas as atividades relacionadas à modelagem, simulação e automação de uma planta de tratamento biológico de esgotos, baseada no processo de lodo ativado trabalhando em regime de bateladas. Inicialmente foi realizada a modelagem do reator de bateladas sequenciais (RBS) baseada no Modelo de Lodo Ativado No 1 e no Modelo Multi-camadas de Sedimentação em Sistemas de Lodo Ativado. Isto permitiu um melhor entendimento sobre os processos biológicos que ocorrem nesse tipo de sistema, facilitando a compreensão dos resultados obtidos na prática. Na seqüência é apresentado o desenvolvimento de uma ferramenta de simulação dinâmica do RBS, cujos resultados das simulações realizadas para três configurações distintas de operação da planta estudada, permitem a definição de estratégias de controle no intuito de melhorar o desempenho da planta em relacão aos objetivos que se deseja alcançar. Por fim, apresenta-se a automação de dois RBS’s em escala piloto, o que tornou possível a operação automática da planta e o monitoramento das variáveis do processo através de um sistema supervisório. |
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BARROS, Péricles Rezende.BARROS, P. R.http://lattes.cnpq.br/0722445222056063HAANDEL, Adrianus Cornelius Van.HAANDEL, A. C. V.http://lattes.cnpq.br/4982723988716062ROCHA NETO, José Sérgio da.BRITO, Romildo Pereira.BARBOSA, A. O.http://lattes.cnpq.br/6271911847042604BARBOSA, Aretho de Oliveira.A disponibilidade de água para o consumo humano é um dos principais problemas ambientais que o homem enfrenta. Em virtude disso, pesquisas são realizadas com a finalidade de desenvolver sistemas de tratamento de esgotos compactos, a custos reduzidos, que produzam um efluente que atenda aos padrões de lançamento estabelecidos pela legislação. Nesse contexto, são apresentadas as atividades relacionadas à modelagem, simulação e automação de uma planta de tratamento biológico de esgotos, baseada no processo de lodo ativado trabalhando em regime de bateladas. Inicialmente foi realizada a modelagem do reator de bateladas sequenciais (RBS) baseada no Modelo de Lodo Ativado No 1 e no Modelo Multi-camadas de Sedimentação em Sistemas de Lodo Ativado. Isto permitiu um melhor entendimento sobre os processos biológicos que ocorrem nesse tipo de sistema, facilitando a compreensão dos resultados obtidos na prática. Na seqüência é apresentado o desenvolvimento de uma ferramenta de simulação dinâmica do RBS, cujos resultados das simulações realizadas para três configurações distintas de operação da planta estudada, permitem a definição de estratégias de controle no intuito de melhorar o desempenho da planta em relacão aos objetivos que se deseja alcançar. Por fim, apresenta-se a automação de dois RBS’s em escala piloto, o que tornou possível a operação automática da planta e o monitoramento das variáveis do processo através de um sistema supervisório.The water availability for the human consumption is one of the biggest environmental problems faced by the man. By virtue of that, researches are accomplished with the objective of developing compact wastewater treatment systems, at reduced costs, that produce an efluent in agreement with the established discard standards. In this context, the activities related to the modelling, simulation and the automation of a biological wastewater treatment plant with batch work flow are presented. Initially there was accomplished the sequence batchr eactors (SBR) modelling based on the Activated Sludge Model No 1 and the Activated Sludge Systems Sedimentation Multi-layers Model. This provided a good knowledge about the biological processes that occurs in this type of system, facilitating the understanding of the experimental results obtained. In the sequence is presented the development of a dynamic SBR simulator, whose the simulation obtained results of three different operation configurations plant, that allows the definition of the best control strategies to increasing the performance of this system by means of the requested objectives. By the end, is presented the automation of the pilot plants composed by two SBR’s, that provided the automatic operation of the plant and the processes variables monitoring through the use of a supervisory system.Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2019-03-19T16:21:37Z No. of bitstreams: 1 ARETHO DE OLIVEIRA BARBOSA - DISSERTAÇÃO PPGEE 2009..pdf: 3941112 bytes, checksum: 57754ab4a9f0902d80e007b1f703fe89 (MD5)Made available in DSpace on 2019-03-19T16:21:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ARETHO DE OLIVEIRA BARBOSA - DISSERTAÇÃO PPGEE 2009..pdf: 3941112 bytes, checksum: 57754ab4a9f0902d80e007b1f703fe89 (MD5) Previous issue date: 2009-03-09CNPqUniversidade Federal de Campina GrandePÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICAUFCGBrasilCentro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEIModelagem, simulação e automação de sistemas biológicos de tratamento de esgotos.Modeling, simulation and automation of biological systems of sewage treatment.2009-03-092019-03-19T16:21:37Z2019-03-192019-03-19T16:21:37Zhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/3156BARBOSA, Aretho de Oliveira. Modelagem, simulação e automação de sistemas biológicos de tratamento de esgotos. 2009. 146f. (Dissertação de Mestrado), Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Centro de engenharia Elétrica e Informática, Universidade Federal de Campina Grande – Paraíba Brasil, 2009.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisSimulaçãoModelagem de sistemasSimulação e modelagem de sistemasAutomação de sistemas biológicosTratamento de esgotos - sistemasLodo ativadoReatores de bateladas sequenciaisPlanta de tratamento biológico de esgotosTratamento de efluentes - simulaçãoSistema supervisórioBiological wastewater treatment systemsSimulation and modeling of systemsAutomation of biological systemsSequential batch reactorsEffluent treatment - simulationSewage Treatment Plantporinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCGORIGINALARETHO DE OLIVEIRA BARBOSA - DISSERTAÇÃO PPGEE 2009.pdfARETHO DE OLIVEIRA BARBOSA - DISSERTAÇÃO PPGEE 2009.pdfapplication/pdf3462424http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/3156/3/ARETHO+DE+OLIVEIRA+BARBOSA+-+DISSERTA%C3%87%C3%83O+PPGEE+2009.pdf7f3ab4a4229976db19ac736ef12c64e3MD53LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/3156/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52riufcg/31562021-06-11 17:17:00.808oai:localhost: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Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512021-06-11T20:17Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false |
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