Resumo
Visando o tratamento de lixiviado de aterro sanitário, nesta pesquisa foi desenvolvido um estudo para a determinação das condições de partida de um reator de leito fluidizado. Primeiramente, foi construído e calibrado um medidor de vazão Venturi e, também, construído um distribuidor de fluxo, instalado na base cônica do reator de leito fluidizado. Simultaneamente, foram determinadas as características do material suporte, sendo que, para este estudo, foi adotada a areia, em três granulometrias diferentes, com diâmetros médios geométricos de 357 μm, 505 μm e 714 μm. As características hidráulicas determinadas foram: a velocidade mínima de fluidização prática para a areia, e comparado o resultado com a velocidade mínima de fluidização teórica, fornecida pela equação de Ergun; a velocidade mínima de fluidização do leito para diferentes vazões aplicadas, para cada uma das granulometrias e quantidades de areia. Além disso, foram estudas as condições de fluidização em função da utilização de esferas de vidro e de anéis de Rashig como coadjuvantes à distribuição de fluxo. Um segundo distribuidor de fluxo foi projetado e instalado na base cilíndrica do reator para melhorar a distribuição e diminuir a formação de canais preferenciais. Após esta modificação, uma nova avaliação da fluidização do leito foi realizada, para a areia de diâmetro médio geométrico de 357 μm. Por fim, foi observado que, após todos os testes hidráulicos, o reator de leito fluidizado estudado pode ser utilizado para o tratamento de lixiviado de aterro sanitário, com as diferentes granulometrias avaliadas.
Introdução
O reator de leito fluidizado é amplamente utilizado na indústria, em processos de troca de calor, secagem, mistura, reações químicas e bioquímicas. No saneamento, teve os primeiros registros na literatura científica na década de 1980 (Switzenbaum e Jewell, 1980; Shieh, Sutoon e Kos, 1981).
Para uma partida rápida e operação eficiente, é necessário determinar algumas condições hidráulicas como, por exemplo, velocidade mínima de fluidização e velocidade de arraste do material suporte, assim como as faixas de fluidização do leito e a formação de caminhos preferencias.
Dessa maneira, o objetivo desta pesquisa foi determinar os parâmetros necessários para a partida de um reator de leito fluidizado, visando à aplicação para o tratamento anaeróbio de lixiviado de aterro sanitário. Salientando que a biomassa se desenvolve sobre a superfície do suporte sólido, o que aumenta a eficiência do tratamento, pois a movimentação constante das partículas associada à área de superfície específica de material suporte permite maior tempo de contato entre a água residuária e o material biológico, ou biomassa, que forma a biopartícula.
Autores: Ricardo Gonçalves de Morais; Sérgio Michelotto Braga e Maria Cristina Borba Braga.
