Monitoramento e controle avançado aplicados à flotação por ar dissolvido

Fonseca, Rodolpho Rodrigues

doi:10.47749/t/unicamp.2017.983591

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“…Isso se dá pela sua não toxicidade, biodegradabilidade e pela sua abundância nos mais diversos tipos de plantas (ÖZACAR;ŞENGIL, 2003). Em Fonseca (2017), demonstrou-se que o uso do aluminato de sódio (NaAlO2) como coagulante e tanino SG como biopolieletrólito no tratamento de um efluente de 40 NTU composto por água de abastecimento e terra vermelha permitiu remoções de turbidez de até 96%. Para tratar 1 L de efluente, foram utilizados 11 mL de uma solução de NaAlO2 a 1% de concentração e 6,4 mL de uma solução de tanino SG a 5% de concentração para um pH de floculação de aproximadamente 8,1.…”

Section: Pré-tratamentounclassified

“…Durante o período de realização dos ensaios, o filtro foi lavado duas vezes com uma solução de hipoclorito de sódio para uma possível oxidação de algas formadas. Como o objetivo desse trabalho foi avaliar as condições de operação da planta da FAD, os ensaios foram realizados sempre em malha aberta, sem considerar as lógicas de controle previamente criadas por Fonseca (2017). Dessa forma, os parâmetros escolhidos para serem avaliados (pressão do vaso saturador, vazão de tanino, razão de reciclo, vazão total e turbidez de entrada) foram fixados e o comportamento do protótipo foi avaliado por 2 horas de ensaio.…”

Section: Limpeza Do Filtrounclassified

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Influência das condições operacionais em uma planta piloto de Flotação por Ar Dissolvido (FAD)

Silvestre¹

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Agradeço primeiramente aos meus pais e ao meu querido irmão que, apesar da distância, sempre me incentivaram em todos os meus desafios e sempre fizeram de tudo para que eu possa realizar meus sonhos.Às grandes amizades feitas em Campinas que se tornaram uma verdadeira família ao longo desses dois anos. Em especial a Daniel, Izabela, Virna e Guilherme.Ao meu orientador Prof. Dr. Flávio V. da Silva e minha coorientadora Prof.ª Dra. Ana Maria Frattini Fileti pela oportunidade de fazer parte da sua equipe e pelos preciosos ensinamentos.Aos amigos do LCAP que de alguma forma me ajudaram durante os dois anos de mestrado, em especial a Ana Cláudia, Luís e Thompson.Aos amigos e professores que fiz durante minha experiência no exterior, em especial a Takase-sensei, Hongo-sensei, Ito-sensei, Terada-sensei e Kinh-san.À CAPES, FAPESP e JASSO pelo apoio financeiro. ResumoA flotação por ar dissolvido (FAD) é um processo amplamente utilizado em tratamento de água e efluentes. Nela, as partículas em suspensão têm sua densidade aparente reduzida a partir da adesão de microbolhas de ar, o que provoca a separação de tais partículas. Esse processo, deve ser precedido por um pré-tratamento: coagulação e/ou floculação; tais etapas, garantem uma melhor eficiência da flotação. Um protótipo de FAD foi montado, instrumentado e automatizado no Laboratório de Controle e Automação de Processos (LCAP) na Unicamp. Por ser um protótipo novo, faz-se necessário um estudo que defina quais são as melhores condições de processo. Dessa forma, esse trabalho investigou as condições de processo que viabilizam a melhor qualidade de água clarificada possível utilizando a ferramenta de planejamento de experimentos aliada à inteligência artificial e aprendizado de máquina. Foi possível obter remoções de turbidez de até 98,8% apenas com a etapa de floculação. Além disso, a partir das análises por planejamento de experimento concluiu-se que a vazão de tanino é a variável de entrada com maior efeito na turbidez removida. A RNA para predição da turbidez apresentou alta capacidade de generalização, entretanto não foi capaz de prever casos extremos testados nos experimentos. O modelo por regressão logística possibilitou a predição da efetividade da etapa de flotação com acurácia de 82%. Já o gerado pela rede neural classificatória obteve acurácia de 100% para os dados gerados nos ensaios.Palavras-chave: flotação; planejamento de experimentos; redes neurais; aprendizado de máquina; coagulação.

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