Problemas inversos aplicados em caracterização hidrodinâmica de reator anaeróbio de leito fixo

Os reatores anaeróbios de leito fixo (RALF) são uma excelente alternativa para o tratamento de água, esgoto e resíduos industriais. Com isso, muitas áreas da engenharia passaram a realizar a modelagem hidrodinâmica destes equipamentos a partir da técnica de Distribuição do Tempo de Residência (DTR). A aplicação de Problemas Inversos tornou-se interessante neste contexto por possibilitar a estimativa de parâmetros que não poderiam ser obtidos experimentalmente e que forneceriam informações importantes sobre condições de projeto e de operação. Neste trabalho, propôs-se a aplicação do Método de Monte Carlo via Cadeia de Markov (MCMC) para realizar a estimativa de parâmetros do modelo hidrodinâmico Pistão, Dispersão e Transferência de massa (PDE), ajustado para avaliar a variação das propriedades físicas ao longo do comprimento do reator. Dados experimentais de ensaio de estímulo-resposta do tipo pulso foram obtidos com os traçadores eosina y, azul de bromofenol e verde de bromocresol em alta e em baixa vazão. Os resultados mostraram que o azul de bromofenol foi o melhor traçador e que as melhores condições de operação foram em alta vazão, pois as baixas favoreceram o aumento de curtos-circuitos e diminuíram a eficiência hidráulica do reator. Os valores de eficiência hidráulica (λH > 0,5), variância (0 < < 1) e curtos-circuitos (ѰCC > 0,3) 2 mostraram que o RALF estava bem projetado. Portanto, conclui-se que a adaptação proposta ao Modelo PDE ajustou-se bem aos dados experimentais e que a aplicação de Problemas Inversos para realizar a caracterização hidrodinâmica de reatores foi uma boa alternativa.