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http://hdl.handle.net/123456789/6542| Título: | Simulação computacional de um filtro de leito fluidizado para sistemas de recirculação de água |
| Título(s) alternativo(s): | Computational simulation of a fluidized bed filter for water recirculation systems |
| Autor(es): | ALMEIDA, Elizabethy Ribeiro |
| Palavras-chave: | Aquicultura; Biofiltro; Fluidodinâmica Computacional Aquaculture; Biofilter; Computational Fluid Dynamics |
| Data do documento: | 26-Abr-2021 |
| Editor: | UFMA |
| Resumo: | A aquicultura apresentou aumento significativo nos últimos anos, registrando no período de 1990 a 2018 um aumento na produção mundial de 527%, atingindo recorde histórico de 114,5 milhões de toneladas de peso vivo em 2018. Para um bom desenvolvimento dos organismos aquáticos e uma produção economicamente viável, é necessário controle da água dos viveiros onde são cultivados, pensando nisso, intensificou-se a busca por práticas alternativas para o cultivo de peixes e de tecnologias que levem à redução do consumo de água, pois as práticas de cultivo convencionais consomem grande quantidade de água de boa qualidade. Sistema de recirculação é uma forma de cultivo na qual a água, após passar pelos tanques de produção, seguem para o tratamento em filtros mecânicos e biológicos e retornam ao sistema.Dentre os filtros mais utilizados para remoção biológica da amônia e as formasde nitrogênio gerado na produção de peixes temos: biofiltros submersos,filtros percoladores, contatores biológicos rotativos e biofiltros (reatores) de leitofluidizado. Assim sendo, o objetivo do presente trabalho foi realizar simulações computacionais para avaliar a operação de um biofiltro de leito fluidizado, utilizando técnicas de fluidodinâmica computacional para prever o fluxo hidrodinâmico em condições estabelecidas. Então, para encontrar um regime de fluidização adequado ao fenômeno estudado, duas geometrias (A e B) foram usadas, as condições da primeira foram definidas através de um planejamento fatorial 2³, com diâmetro da areia, velocidade da água e altura do leito distintos e a segunda somente com valores de velocidades diferentes. A geometria A contava com uma entrada e a geometria B com um distribuidor de sete orifícios. Embora conseguidas altas expansões (geometria A, 110% e geometria B, 60%) em nenhuma simulação houve a saída da areia pra fora do equipamento. A fluidização suave foi alcançada pelas simulações da geometria B. |
| Descrição: | Aquaculture has shown a significant increase in recent years, registering in the 1990 to 2018 an increase in world production of 527%, reaching an all-time high of 114.5 million tons of live weight in 2018. For a good development of organisms water and an economically viable production, it is necessary to control the water in the nurseries where they are cultivated, thinking about it, the search for alternative practices for the fish farming and technologies that lead to a reduction in water consumption, as practices conventional cultivation systems consume large amounts of good quality water. System of recirculation is a form of cultivation in which the water, after passing through the production tanks, proceed to treatment in mechanical and biological filters and return to the system. most used filters for the biological removal of ammonia and the forms of nitrogen generated in the fish production we have: submerged biofilters, percolator filters, biological contactors rotary and fluidized bed biofilters (reactors). Therefore, the objective of this work was to perform computational simulations to evaluate the operation of a biofilter of fluidized bed, using computational fluid dynamics techniques to predict the flow hydrodynamic under established conditions. So to find a fluidization regime adequate to the studied phenomenon, two geometries (A and B) were used, the conditions of the first were defined through a 2³ factorial planning, with sand diameter, distinct water velocity and bed height and the second only with velocity values many different. Geometry A had an inlet and geometry B had a distributor. seven holes. Although high expansions were achieved (geometry A, 110% and geometry B, 60%) in no simulation did the sand come out of the equipment. The smooth fluidization was achieved by simulations of geometry B. |
| URI: | http://hdl.handle.net/123456789/6542 |
| Aparece nas coleções: | TCCs do Curso de Graduação em Engenharia de Pesca do Campus de Pinheiro |
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| Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
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| Elizabethy_Ribeiro___TCC.pdf | TCC de Graduação | 2,76 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |
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