ANÁLISE DA INFLUÊNCIA DO ESCOAMENTO NO INTERIOR DE UMA CÂMARA DE FLUXO DINÂMICA NA TAXA DE EMISSÃO DE SULFETO DE HIDROGÊNIO
Nome: Willian Lemker Andreão
Tipo: Dissertação de mestrado acadêmico
Data de publicação: 30/03/2016
Orientador:
Nome |
Papel |
|---|---|
| Jane Meri Santos | Orientador |
Banca:
| Nome |
Papel |
|---|---|
| Jane Meri Santos | Orientador |
| Neyval Costa Reis Jr. | Examinador Interno |
| RODRIGO SILVEIRA VIEIRA | Examinador Externo |
Resumo: O processo de tratamento de efluentes domésticos leva à formação de compostos odorantes, como o sulfeto de hidrogênio (H2S), que pode causar incômodo e impactos à saúde dos residentes próximos. A câmara de fluxo dinâmica é largamente utilizada para estimar a emissão dos gases odorantes a partir de superfícies líquidas quiescentes, presentes nas estações de tratamento de esgoto. A geometria da câmara deve promover uma completa mistura do gás volatilizado em seu interior para que a emissão medida seja independente do ponto de amostragem. Um dispositivo auxiliar, como um micro ventilador, é comumente utilizado para esse fim. O presente estudo investigou a influência do escoamento no interior da câmara sobre o transporte de H2S e sua taxa de emissão. A modelagem matemática desses fenômenos foi efetuada por meio da solução numérica das equações de transporte considerando o escoamento turbulento, utilizando o código ANSYS-CFX 14.5. Os resultados mostram que uma câmara de fluxo com oito entradas de ar promove uma distribuição mais homogênea da concentração, porém a velocidade de fricção na interface (0,007 m s-1) não é suficiente para promover um varrimento adequado da interface, onde são encontrados valores elevados de concentração. Já na configuração padrão (modelo US EPA), com quatro entradas, o fluxo de ar limpo pode atingir a sonda de amostragem, afetando o valor medido de concentração. Se micro ventiladores são utilizados, a turbulência criada dentro da câmara e a velocidade de fricção são significativamente maiores. A concentração rapidamente atinge o estado estacionário dentro da câmara (1 a 2 min) e a taxa de emissão final é, em média, 25,3% maior com o uso dos micro ventiladores. Se o objetivo do uso da câmara é representar as condições ambientais que seriam encontradas em campo, é recomendado o uso de micro ventiladores.
