DSpace Coleção: Artigos Técnico-científicos na área de Engenharia AgrícolaArtigos Técnico-científicos na área de Engenharia Agrícolahttps://locus.ufv.br//handle/123456789/117392024-03-29T08:01:25Z2024-03-29T08:01:25ZPotencial energético e alternativas para o aproveitamento do biogás e lodo de reatores UASB: estudo de caso Estação de tratamento de efluentes Laboreaux (Itabira)Rosa, André PereiraLobato, Lívia Cristina da SilvaBorges, Jorge MartinsMelo, Gilberto Caldeira Bandeira deChernicharo, Carlos Augusto de Lemoshttps://locus.ufv.br//handle/123456789/272412019-10-04T13:36:12Z2016-04-01T00:00:00ZTítulo: Potencial energético e alternativas para o aproveitamento do biogás e lodo de reatores UASB: estudo de caso Estação de tratamento de efluentes Laboreaux (Itabira)
Autor(es): Rosa, André Pereira; Lobato, Lívia Cristina da Silva; Borges, Jorge Martins; Melo, Gilberto Caldeira Bandeira de; Chernicharo, Carlos Augusto de Lemos
Abstract: Este trabalho estuda o potencial de aproveitamento energético dos subprodutos biogás e lodo gerados na estação de tratamento de efluentes (ETE) Laboreaux em Itabira (MG), composta de reatores UASB, filtros biológicos percoladores e unidade de desaguamento do lodo por filtro prensa. Os subprodutos biogás e lodo foram caracterizados em termos quantitativos (produção) e qualitativos (composição e poder calorífico) durante 12 meses de monitoramento. Foram estudados dois cenários de aproveitamento energético dos subprodutos: (i) uso prioritário do biogás para a secagem térmica do lodo e o excedente de biogás para geração de eletricidade em motor de combustão interna; e (ii) uso prioritário do biogás visando à geração de eletricidade e ao aproveitamento do calor dos gases de exaustão para a secagem térmica de lodo. Para a análise desses cenários, utilizou-se o software CHEMCAD(r) a fim de determinar as condições de queima do biogás em câmara de combustão e em motor de combustão interna, assim como na determinação dos balanços de massa e energia. O estudo analisou o potencial de aproveitamento dos subprodutos do tratamento como fonte de energia renovável para uso na própria ETE e para fornecimento a terceiros. No cenário 1, a geração de eletricidade é menor (atendendo 22,2% da demanda de energia da ETE), mas a secagem térmica possibilita maior redução no volume final de lodo a ser disposto ou a eliminação completa de disposição final se o lodo seco final (com 10% de umidade) for utilizado como combustível por terceiros. No cenário 2, a geração de eletricidade é capaz de suprir 57,6% da demanda de energia da ETE, todavia o calor contido nos gases de exaustão não é suficiente para a secagem de todo o lodo desaguado, configurando uma menor redução na quantidade de lodo a ser disposto (13,5 ou 24,9% de redução em massa, conforme a alternativa de remoção de umidade selecionada).; This work assesses the potential of energy recovery of the byproducts biogas and sludge produced at the Laboreaux wastewater treatment plant (WWTP), in Itabira (MG), which is integrated by UASB reactors, trickling filters and sludge dehydration unit (filter press). The byproducts biogas and sludge were quantitatively (production) and qualitatively (composition and calorific value) characterized during a monitoring period of 12 months. Two scenarios for energy recovery from the byproducts were considered: (i) priority use of biogas for sludge thermal drying and the excess of biogas being used for power generation in an internal combustion engine (ICE); and (ii) primary use of biogas for power generation and the heat of the engine exhaustion gases being used for sludge thermal drying. Biogas burning conditions into a combustion chamber and in an internal combustion engine, as well as mass and energy balances for each scenario, were assessed with the CHEMCAD(r) software. The study analysed the potential use of the byproducts as sources of renewable energy for use in the WWTP itself and to be offered to third party. In scenario 1, the electricity generation is lower (fulfilling 22.2% of the WWTP energy demand), but thermal drying allows greater reduction of sludge volume to be disposed of, or the entire elimination of final disposal if the dry sludge (with 10% moisture content) is used as fuel by the third party. As for scenario 2, the electricity generation is sufficient to supply 57.6% of the WWTP energy demand, nevertheless the heat contained in exhausted gases is not enough to dry the whole dehydrated sludge, configuring a lower reduction of sludge amount to be disposed of (13.5 or 24.9% of mass reduction, depending on the moisture reduction alternative chosen).
Tipo: Artigo2016-04-01T00:00:00ZCritérios para Escolha de Distribuições de Probabilidades em Estudos de Eventos Extremos de PrecipitaçãoPruski, Fernando FalcoSantos, Gérson Rodrigues dosAlmeida, Laura Thebit deCecílio, Roberto AvelinoAbreu, Marcel CarvalhoZanetti, Sidney Sarahttps://locus.ufv.br//handle/123456789/271592019-09-26T14:52:21Z2018-10-01T00:00:00ZTítulo: Critérios para Escolha de Distribuições de Probabilidades em Estudos de Eventos Extremos de Precipitação
Autor(es): Pruski, Fernando Falco; Santos, Gérson Rodrigues dos; Almeida, Laura Thebit de; Cecílio, Roberto Avelino; Abreu, Marcel Carvalho; Zanetti, Sidney Sara
Abstract: Este estudo objetivou estabelecer um critério sobre qual teste de aderência deve ser preferido na escolha de funções de distribuição de probabilidades (fdp). Para tal, foram ajustadas as fdp: Gumbel (GUM), Generalizada de valores extremos (GEV) e Log-normal a 2 parâmetros (LN2), através dos métodos dos momentos, momentos-L e máxima verossimilhança, em séries de precipitação diária máxima anual de 11 estações localizadas na bacia hidrográfica do rio Sapucaí. A aderência dessas fdp aos dados foi feita pelos testes de Kolmogorov-Smirnov (KS), Qui-quadrado (χ2), Filliben (Fi) e Anderson-Darling (AD). Verificaram-se quais testes de aderência são mais rigorosos na seleção de distribuições de probabilidade e, ainda, os testes de aderência que convergem os resultados para a escolha da fdp com melhor desempenho na análise de incerteza e/ou nas estatísticas de ajuste. Os testes de aderência mais rigorosos no aceite da aderência da fdp aos dados são os testes de Fi e AD. O teste de Fi é o que mais converge para a escolha da fdp com melhor desempenho na análise de incerteza e nas estatísticas de ajuste, seguido pelo teste de χ2, portanto devem ser preferidos. As fdp GUM e GEV se destacaram em representar os dados de precipitação máxima anual.; This study aimed to establish a criterion on which good of fit test should be preferred in the choice of probability distribution functions (pdf). For this, the Gumbel (GUM), Generalized Extreme Value (GEV) and 2-parameter Log-Normal (LN2) were fit Moments, L-moments and maximum likelihood methods, in annual maximum daily precipitation series of 11 rain gauges located in the hydrographic basin of the Sapucaí river. The adherence of these fdp to the data was made by the Kolmogorov-Smirnov (KS), Chi-square (χ2), Filliben (Fi) and Anderson-Darling (AD) tests. It was verified which good of fit tests are more rigorous in the selection of pdf and also the good of fit test that converge the results to the choice of the best performing fdp in the uncertainty analysis and/or statistics performance. The most stringent good of fit test on the adherence of fdp to the data are the Fi and AD tests. The Fi test, followed by the χ2 test showed best performance in terms of goodness of fit and convergence therefore, they should be preferred to others tests. The GUM and GEV are great pfd in representing the annual maximum precipitation data.
Tipo: Artigo2018-10-01T00:00:00ZAnálise de simplificação na modelagem dinâmica aplicada a robôs quadrúpedesPizziolo, Tarcísio A.Martins-Filho, Luiz de S.Resende, Peterson deSilvino, José Luizhttps://locus.ufv.br//handle/123456789/271372019-09-25T14:55:54Z2004-07-01T00:00:00ZTítulo: Análise de simplificação na modelagem dinâmica aplicada a robôs quadrúpedes
Autor(es): Pizziolo, Tarcísio A.; Martins-Filho, Luiz de S.; Resende, Peterson de; Silvino, José Luiz
Abstract: Este trabalho apresenta o estudo da modelagem dinâmica de uma perna de robô quadrúpede utilizando a formulação de Euler-Lagrange, e uma comparação dos modelos com o protótipo do mecanismo construído em laboratório. Na modelagem, destaca-se o efeito das matrizes C(q,dq/dt) e G(q) (forças centrífugas e de Coriolis, e os torques devido às forças gravitacionais, respectivamente). O objetivo é investigar os efeitos de uma simplificação do modelo, desconsiderando essas matrizes no modelo dinâmico desenvolvido para um robô quadrúpede. Esta situação é discutida em função da relevância das massas dos elos e velocidades linear e angular que os elos da perna do robô desenvolvem em seus movimentos. Busca-se propor um modelo dinâmico simplificado, baseado na formulação Euler-Lagrange, para robôs quadrúpedes de pequeno porte. Resultados apresentados em simulações com e sem a aplicação das matrizes C(q,dq/dt) e G(q) mostram respostas com semelhanças significativas quanto à simplificação no modelo dinâmico. Finalizando o trabalho, é feita uma análise dos resultados de simulações numéricas (com e sem simplificação) e dos resultados experimentais obtidos em laboratório.; This work presents the application of Euler-Lagrange formulation in dynamics modelling of the quadruped robot leg mechanism, and a comparison of performance between these models with experimental results using a leg prototype. In this formulation, the effects of C(q,dq/dt) and G(q), matrices representing centrifugal and Coriolis forces and gravitational torques, are analyzed. A possible simplification in the Euler-Lagrange formulation is studied concerning the modelling of leg mechanism. This simplification is discussed considering the links mass, and the linear and angular speeds that the leg executes during the walk. The goal is to propose a simplified dynamic model based on the Euler-Lagrange formulation for small quadruped robots. The results obtained by numerical simulations, with and without C(q,dq/dt) and G(q) considered in the model, show similar performances. A comparison and analysis of the simulations results and experimental results close the paper.
Tipo: Artigo2004-07-01T00:00:00ZAnálise do comportamento morfológico e radiativo de um sistema convectivo de mesoescala inferido via imagens de satélitePinto, Luciana BarrosCampos, Cláudia Rejane Jacondino dehttps://locus.ufv.br//handle/123456789/271322019-09-25T14:53:12Z2009-01-01T00:00:00ZTítulo: Análise do comportamento morfológico e radiativo de um sistema convectivo de mesoescala inferido via imagens de satélite
Autor(es): Pinto, Luciana Barros; Campos, Cláudia Rejane Jacondino de
Abstract: Nesse trabalho, foi feito um estudo de caso das características radiativas e morfológicas de um Sistema Convectivo de Mesoescala (SCM) causador dos maiores índices de precipitação observados sobre o Rio Grande do Sul, no período de novembro de 2002 a fevereiro de 2003, utilizando a ferramenta FORecasting and TRAcking of the evolution of Cloud Clusters. O caso selecionado foi o dos dias 19 e 20/02/2003, onde apenas um sistema foi o responsável pela precipitação registrada nas estações meteorológicas em superfície. Esse sistema teve um ciclo de vida de 23 horas, com início às 13 UTC do dia 19/02/2003, maturação às 04 UTC e dissipação às 11:30 UTC do dia 20/02/2003. Durante todo esse período, apresentou topos frios com núcleos com temperatura abaixo de 210 K. Ficou evidenciado que o sistema teve um comportamento semelhante ao descrito pelos modelos conceituais de SCMs, apresentando primeiramente forte convecção, associada a valores mais baixos de temperatura de brilho, para depois expandir-se no estágio de maturação. Os resultados mostraram a existência de diferentes padrões de relação entre a temperatura mínima de brilho e a precipitação registrada em superfície. Pode-se concluir que, com dados de apenas duas estações meteorológicas de superfície é difícil determinar se as características do SCM observado pelas imagens de satélite refletiram com confiabilidade o momento de maior atividade convectiva do SCM em superfície, caracterizado pelos maiores valores de precipitação.; This article conducts a case study describing the radiational and morphological characteristics of a Mesoscale Convective System (MCS) responsible for the highest precipitations rates observed over Rio Grande do Sul State, Brazil, within the period spanning from November 2002 to February 2003. To that end, the FORecasting and TRAcking of the evolution of Cloud Clusters (ForTrACC) was used as the main tool. The selected case refers to the February 19 and 20, 2003 MCSevent that caused high rainfall rates reported by the surface meteorological stations. This MCS displayed a life span of 23 hours, initiating at 13 UTC of February 19, reaching its mature stage at 04 UTC and dissipating at 11:30 UTC of the following day. During this entire period the MCS displayed cold tops with brightnesstemperatures below 210 K. The behaviour of the MCS followed that described in typical conceptual models, where early strong convection is followed by lower values of brightness temperature, and then display area expansion in its mature stage. We also found distinct relations between minimum brightness temperatures obtained from satellite imagery and precipitation rates reported at the surface during the life cycle of the MCS. The conclusion is that the data collected from only two surface stations could not allow the determination of the clear-cut agreement between the radiative characteristics of the MCS observed by satellite and precipitation rates measured at the surface.
Tipo: Artigo2009-01-01T00:00:00Z