Hydrodynamic behavior of an Upflow Anaerobic Hybrid Reactor (UAHB)

Authors

DOI:

https://doi.org/10.6008/CBPC2237-9290.2021.001.0008

Keywords:

CFD, UAHB reactor, TDH, Speed, Sludge

Abstract

For the computational study of the behavior of an Upflow Anaerobic Hybrid (UAHB) reactor, three variations of the hydraulic detention time (TDH) were used, being considered as parameters of the simulation the fluid velocities, the fluid viscosity and the fluid and sludge. Through the simulations carried out it was possible to observe that approximately 24% of the fluid is at a speed below 3.48x10-6 ms-1 with 4-hour HRT, 1.74x10-6 ms-1 in the simulation with 8-hour and 1 HRT, 16x10-6 ms-1 in the 12-hour TDH simulation, indicating dead zones in the reactor. And with the speed profiles it was verified that the highest values ​​occur in the input and output range of the reactor, phenomena that may have been influenced due to the presence of sludge in the simulations, since many studies do not take it into consideration but they are important because they can change the paths taken by the fluid inside the reactor.

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Author Biographies

Guilherme de Paula, Universidade Tecnológica Federal do Paraná

Guilherme de Paula é Coordenador de assuntos técnicos na Intertox LTDA, trabalha na coordenação e gerenciamento de equipe, revisão e/ou elaboração e adequação de documentação de segurança de produtos químicos de acordo com o GHS (Globally Harmonized System of Classification and Labeling of Chemicals) entre outros sistemas de classificação, além de desenvolver projeto visando a segurança no armazenamento de produtos químicos com foco na segregação pela incompatibilidade química dos produtos. Tem como formação academica mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais pela Escola de Engenharia de São Carlos - USP e Bacharel em Química pelo Instituto de Química de São Carlos, na Universidade de São Paulo.

Flávia Aparecida Reitz Cardoso, Universidade Tecnológica Federal do Paraná

Graduada em Matemática, concluiu o doutorado em Engenharia Química pela Universidade Estadual de Maringá em 2014. Atualmente é professora titular da Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Coordenadora Curso Técnico Integrado em Informática da Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Membro do Conselho de Graduação e Educação Profissional da Universidade Tecnológica Federal do Paraná e professora permanente do Mestrado em Inovações Tecnológicas da Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Revisora da Revista Varia Scientia, Chemical Product and Process Modeling (CPPM), FOOD CHEMISTRY, PLOSONE, Brazilian Journal of Food Research, Mathematical and Computer Modelling of Dynamical Systems e British Food Journal. Publicou 41 artigos em periódicos especializados e 53 trabalhos em anais de eventos. Possui 15 capítulos de livros e 8 livros publicados. Orientou 4 dissertações de mestrado e co-orientou 3, além de ter orientado 27 trabalhos de iniciação científica e 60 trabalhos de conclusão de curso nas áreas de Ciência da Computação, Matemática e Educação. Recebeu 5 prêmios e/ou homenagens. Entre 2004 e 2020 participou de 8 projetos de pesquisa, sendo que coordenou 7 destes. Atualmente participa de 11 projetos de pesquisa, sendo que coordena 6 destes. Atua na área de Matemática e em suas atividades profissionais interagiu com 253 colaboradores em co-autorias de trabalhos científicos.

Flávia Vieira da Silva Medeiros, Universidade Tecnológica Federal do Paraná

Possui graduação, mestrado e doutorado em Engenharia Química pela Universidade Estadual de Maringá (UEM), sendo este último com período de estágio na Universidade do Minho. Atualmente é professora associada da Universidade Tecnológica Federal do Paraná - Campus Campo Mourão (UTFPR-CM) Também atua como orientadora de dupla diplomação do Instituto Politécnico de Bragança (IPB) e docente permanente do Programa de Pós Graduação em Inovações Tecnológicas (PPGIT) e no Mestrado Profissional em Rede Nacional em Gestão e Regulação de Recursos Hídricos (ProfÁgua). Tem experiência na área de Engenharia Química e Engenharia Sanitária, atuando principalmente nos seguintes temas: produção de água potável, recursos hídricos e saneamento ambiental. 

Eudes José Arantes, Universidade Tecnológica Federal do Paraná

Possui graduação em Engenharia Civil pela Universidade de São Paulo (2000), mestrado (2003) e doutorado (2007) em Engenharia Hidráulica e Saneamento pela Universidade de São Paulo pela Universidade de São Paulo. Tem experiência na área de Engenharia Civil e Ambiental , com ênfase em Hidráulica e Saneamento, atuando principalmente nos seguintes temas: fluidodinâmica computacional, vertedoures em degraus, hidráulica, hidrodinâmica de reatores para tratamento de efluentes, planejamento de recursos hídricos, águas subterrâneas, interação rio e aquífero. Atualmente é professor da Universidade Tecnologica Federal do Paraná - UTFPR e coordenador do curso de Engenharia Ambiental e membro representante no Conselho Municipal do Meio Ambiente de Campo Mourão, PR.

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Published

2020-12-02

Issue

Vol. 11 No. 1 (2021): Natural Resources: Nov, Dez 2020, Jan, Fev 2021

Section

Engenharia Ambiental

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