Dissertação

{pt_PT=Simulação matemática da desidratação de lamas de ETAR em leitos de secagem} {} EVALUATED

{pt=Na presente dissertação é abordada a problemática da gestão de lamas de ETAR. O aumento da produção deste tipo de resíduo, observado nas últimas décadas nos países desenvolvidos, terá tendência a agravar-se e tomar proporções globais, face ao crescimento espectável dos sistemas de saneamento dos países em desenvolvimento. Neste contexto, é fundamental dispor de instrumentos que permitam avaliar o desempenho dos processos de tratamento de lamas, com vista a uma gestão adequada das mesmas, privilegiando opções que potenciem a redução do seu volume e a sua valorização, numa perspetiva de economia circular. De entre os métodos de desidratação de lamas, com consequente redução de volume, os leitos de secagem destacam-se pela facilidade operacional, reduzidos custos e consumos energéticos associados. No entanto, face à complexidade dos fenómenos de transferência de calor e massa envolvidos na desidratação, existem ainda algumas lacunas na caracterização e avaliação do seu desempenho. Nesse sentido, é desenvolvido um modelo matemático de simulação dos processos envolvidos na desidratação de lamas em leitos de secagem. Considerando o balanço hídrico de massas e o balanço aproximado de energia associados, o modelo possibilita a obtenção de previsões dos valores de teor de sólidos mediante as condições meteorológicas e as características das lamas a desidratar. Os resultados do modelo são comparados com resultados experimentais, obtidos numa instalação piloto de leitos de secagem de lamas de ETAR, para diferentes condições meteorológicas. Desta forma, os resultados do modelo são considerados, de um modo geral, satisfatórios. , en=In this thesis the issue of sewage sludge management is studied. The increase in the production of this type of waste in developed countries, in the last decades, is expected to increase and take on a global scale, considering the growth of sanitation systems in developing countries. In this context, it becomes necessary to develop instruments to evaluate the performance of sludge treatment processes, in order to properly process and manage them. In a circular economy perspective, it should be given priority to treatment options that will reduce the volume and increase the beneficial use of sludge. Among the sludge dewatering methods, associated to volume reduction, drying beds stand out for being easy to operate, having low capital costs and low energy consumptions. However, due to the complexity of heat and mass transfer phenomena involved in dehydration, there are still some gaps in the characterization and evaluation of its performance. Therefore, this paper reports the development of a sludge drying bed dewatering processes mathematical model. Through mass and heat balance approaches, the mathematical model is used to predict the solids content of sludge along the dewatering process, given the prevailing meteorological conditions and the initial sludge characteristics. The efficiency of the proposed model was validated under different weather conditions, using data collected in a pilot installation set in wastewater treatment plant. The predictions obtained by the model showed good agreement with experimental work. }
{pt=Leitos de secagem de lamas, Desidratação de lamas, Modelação, Avaliação de desempenho, en=Sludge drying beds, Sludge dewatering, Modeling, Performance evaluation}

julho 26, 2017, 14:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Filipa Maria Santos Ferreira

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Professor Auxiliar

ORIENTADOR

Pedro Ricardo Neto Póvoa

ADP - Águas de Portugal

Especialista