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Título: Modelagem matemática da volatilização de sulfeto de hidrogênio a partir de superfícies líquidas quiescentes expostas ao escoamento atmosférico
Autor(es): FERONI, R. C.
Orientador: SANTOS, J. M.
Data do documento: 26-Ago-2010
Editor: Universidade Federal do Espírito Santo
Citação: FERONI, R. C., Modelagem matemática da volatilização de sulfeto de hidrogênio a partir de superfícies líquidas quiescentes expostas ao escoamento atmosférico
Resumo: Neste estudo, a volatilização de sulfeto de hidrogênio dissolvido em um líquido, a partir de um tanque com superfície quiescente livre, é estudada através da solução numérica das equações de transporte. Superfícies líquidas quiescentes estão presentes em unidades de Estações de Tratamento de Esgoto (ETE) como, por exemplo, em tanque de sedimentação. O sulfeto de hidrogênio (H2S) é tipicamente encontrado dissolvido em esgotos domésticos e industriais e pode ser volatilizado ocasionando a percepção de odor devido ao seu baixo limite de detecção e reconhecimento e sua considerável taxa de emissão. Para estimar a volatilização de gases dissolvidos em um líquido a partir de superfícies quiescente foi utilizado o método dos volumes finitos (MVF) para resolver as equações de conservação de massa, quantidade de movimento e espécies químicas com o auxílio do programa de fluido dinâmica computacional ANSYS-CFX. O escoamento foi considerado isotérmico. Os resultados obtidos através das simulações numéricas são comparados a simulações apresentadas por outros autores a fim de validar com as simulações o modelo matemático empregado. Os estudos mostram que a volatilização de um gás dissolvido em água a partir de uma superfície livre quiescente está intimamente ligada a parâmetros como número de Reynolds (Re), número de Schmidt (Sc), relação entre a altura e o comprimento (AR) do tanque onde está a fase líquida e número de Henry (KH) da substância. No atual estudo o coeficiente global de transferência de massa (KL) mostrou-se maior para um Re maior. A presença das recirculações na fase líquida também foram maiores conforme aumentava-se o número de Re. Para Re = 702,07, KL ficou compreendido entre 3,08×10-6m/s e 4,04 ×10-6m/s; para Re = 970,38, KL ficou compreendido entre 3,24×10-6m/s e 4,30×10-6m/s e para Re = 1220,11, KL ficou compreendido entre 4,10×10-6m/s e 5,36 ×10-6m/s.
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/10238
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