Dinâmica numérica e morfológica de agregados de fractal formados durante a floculação e seus efeitos na separação sólido-líquido

Resumo

Essa pesquisa será executada em parceria pela UCL e pela UNESP e visa agregar valor as pesquisas em curso, referente ao estudo da floculação em águas de abastecimento. Especificamente, a proposta foi constituída com dois eixos principais e complementares. No primeiro eixo, buscar-se-á o aprimoramento da avaliação direta de desempenho da floculação, usando medições diretas de tamanho de agregados. Para tal, experimentos serão conduzidos usando técnica de aquisição e tratamento de imagem e equipamento denominado photometric dispersion analyser (PDA). Ferramentas estatísticas serão aplicadas ao conjunto de dados experimentais. Os resultados serão modelados usando equação de cinética de agregação e de ruptura de partículas primárias. A análise de sensibilidade, calibração, validação e simulação do modelo serão empregadas. No segundo eixo, a geometria de fractal será empregada para avaliação dos aspectos desformes e permeáveis dos agregados. Assim, poderá ser avaliada a dinâmica morfológica, a porosidade e a massa específica aparente de agregados formados durante e após a floculação. Os resultados serão usados também para simular as velocidades de sedimentação dos agregados permeáveis e das esferas compactas, para número de Reynolds < 1. Dessa forma, a capacitação e atualização dos conhecimentos do candidato permitirá incrementar a produção de conhecimento e de recursos humanos qualificados, nos dois eixos de pesquisa apresentados, fortalecendo o grupo brasileiro e auxiliando na produção científica de maior impacto. Acredita-se ainda que a proposta ofereça conteúdo científico e tecnológico inovador que, no futuro, pode contribuir com as práticas de projeto e operação de sistemas que empregam a floculação, permitindo maior precisão em projeto e maior segurança operacional. (AU)