Estimativa do coeficiente de transferência de massa de oxigênio com o uso da técnica das sondas solúveis flutuantes: um estudo de laboratório
| Autor: | Luiz Eduardo da Silveira Urzêdo, Julio Cesar de Souza Inácio Gonçalves, Guilherme Barbosa Lopes Júnior, Murilo de Souza Ferreira, Rafael Velozo de Oliveira |
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| Jazyk: | portugalština |
| Rok vydání: | 2019 |
| Předmět: |
0207 environmental engineering
02 engineering and technology 010501 environmental sciences sonda solúvel flutuante 01 natural sciences lcsh:TD1-1066 surface reaeration solid soluble probe lcsh:Environmental engineering KL dissolved oxygen Ka lcsh:Environmental technology. Sanitary engineering lcsh:TA170-171 oxigênio dissolvido 020701 environmental engineering Waste Management and Disposal reaeração superficial 0105 earth and related environmental sciences |
| Zdroj: | Engenharia Sanitaria e Ambiental v.24 n.2 2019 Engenharia Sanitaria e Ambiental Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental (ABES) instacron:ABES Engenharia Sanitaria e Ambiental, Iss 0 (2019) Engenharia Sanitaria e Ambiental, Volume: 24, Issue: 2, Pages: 391-402, Published: 21 MAR 2019 Engenharia Sanitaria e Ambiental, Issue: ahead, Published: 21 MAR 2019 |
| Popis: | RESUMO A sonda solúvel flutuante (SSF) é considerada uma técnica de baixo custo para a estimativa do coeficiente de transferência de massa de oxigênio na interface ar-água (KL). Essa técnica se baseia no fato que KL pode ser correlacionado com a velocidade de dissolução do sólido solúvel (VS), uma vez que ambos os parâmetros são influenciados pela turbulência na superfície do escoamento. O objetivo do presente estudo consistiu em calibrar uma nova configuração da SSF. Experimentos de reaeração superficial e dissolução da sonda solúvel foram realizados em dois aparatos experimentais (tanque agitado por jatos e um canal hidráulico circular), de modo que diferentes níveis de turbulência foram produzidos. Os resultados mostraram forte correlação entre KL e VS; r = 0,953 para experimentos realizados no tanque e r = 0,895 para experimentos realizados no canal. A nova configuração da SSF forneceu razão KL.VS -1 crescente em função do número de Reynolds, indicando que a relação entre os dois parâmetros é dependente da turbulência. Conclui-se que a técnica SSF possui elevado potencial. Entretanto, para que se possa atribuir utilidade definitiva, verificações em cursos d’água naturais e em equipamentos com estrutura de turbulência diferentes das utilizadas neste estudo ainda são necessárias. ABSTRACT The floating solid soluble probe is a low-cost technique for estimating the mass transfer coefficient of oxygen in the air-water interface (Ka). This technique is based on the fact that Ka can be correlated with the dissolution rate of a soluble solid (VS), since both parameters are influenced by the surface turbulence. The aim of this study was to calibrate a new floating solid soluble probe configuration. Surface reaeration experiments and dissolution of the soluble solid probe were performed in two experimental apparatus (jets stirred tank and a circular hydraulic channel), in which different levels of turbulence were produced. The results showed a strong correlation between Ka and VS, r = 0.953 for experiments performed on the tank and r = 0.895 for experiments performed on the channel. The new floating solid soluble probe configuration provided an increasing Ka.VS -1 ratio as a function of the Reynolds number, indicating that the relationship between these two parameters depends on the surface turbulence. We conclude that the floating solid soluble probe technique has a high potential, despite calibrations in natural water bodies and equipment with a turbulence structure different from those used in this study are still necessary to definitive utility. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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