AnÃlise numÃrica de aterros de resÃduos sÃlidos urbanos: calibraÃÃo de experimentos em diferentes escalas

AUTOR(ES)

Alessandra Lee Barbosa Firmo

DATA DE PUBLICAÇÃO

2008

RESUMO

O avanÃo no entendimento dos processos de biodegradaÃÃo em resÃduos sÃlidos, impulsionado pelo desenvolvimento de tÃcnicas experimentais de laboratÃrio e campo especÃficas, tem permitido o desenvolvimento de ferramentas numÃricas refinadas que vem sendo cada vez mais difundidas no meio tÃcnico e descrevem de forma mais detalhada o processo de geraÃÃo de biogÃs (considerando a heterogeneidade do material e o processo de degradaÃÃo microbiolÃgico). Para a soluÃÃo de um modelo matemÃtico desta natureza, sÃo utilizados programas computacionais baseados em tÃcnicas numÃricas como o mÃtodo das diferenÃas finitas e o mÃtodo dos elementos finitos. No presente estudo, adotou-se o Moduelo 3, que foi desenvolvido pela Universidad de Cantabria/ EspaÃa. Trata-se de um programa de diferenÃas finitas que resolve simultaneamente os problemas de geraÃÃo de gÃs, lixiviado e a estimativa do recalque, podendo ser aplicado em casos teÃricos, experimentos de laboratÃrio, aterros experimentais e reais. O foco deste estudo consiste na calibraÃÃo e aplicaÃÃo do Moduelo 3 em dois lisÃmetros e um aterro experimental existentes no Aterro da Muribeca/PE. Para os casos estudados, a calibraÃÃo do mÃdulo hidrolÃgico e de biodegradaÃÃo foi realizada ajustando os dados simulados aos experimentais de vazÃo e composiÃÃo de lixiviado e biogÃs. A calibraÃÃo do modelo nos lisÃmetros foi realizada de forma satisfatÃria, avaliando-se o comportamento e valores de vazÃo de lixiviado em funÃÃo dos principais parÃmetros do modelo, tais como a capacidade de campo e permeabilidade dos resÃduos. O mÃdulo de biodegradaÃÃo foi calibrado em funÃÃo das constantes cinÃticas de hidrÃlise e metanogÃnese, comparando-se os resultados simulados de DBO e DQO do lixiviado com os valores experimentais. No aterro experimental, foram realizados procedimentos semelhantes aos lisÃmetros para o ajuste do mÃdulo hidrolÃgico, considerando tambÃm outras variÃveis como o volume de caminhos preferenciais. Neste experimento, consegui-se um bom ajuste da composiÃÃo do lixiviado (em termos de DBO e DQO) e da geraÃÃo de biogÃs coletado pelo sistema de drenagem.

ASSUNTO(S)

geraÃÃo de lixiviado leachate generation moduelo biogas generation modelagem matemÃtica urban solid waste mathematical modeling geraÃÃo de biogÃs moduelo resÃduos sÃlidos urbanos engenharia civil

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