Please use this identifier to cite or link to this item: http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/322486
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.CRUESPUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASpt_BR
dc.descriptionOrientador: Flávio Vasconcelos da Silvapt_BR
dc.descriptionTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Químicapt_BR
dc.format.extent1 recurso online ( 159 p.) : il., digital, arquivo PDF.pt_BR
dc.format.mimetypeapplication/pdfpt_BR
dc.relation.requiresRequisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDFpt_BR
dc.typeTESE DIGITALpt_BR
dc.titleMonitoramento e controle avançado aplicados à flotação por ar dissolvidopt_BR
dc.title.alternativeMonitoring and advanced control applied to dissolved air flotationpt_BR
dc.contributor.authorFonseca, Rodolpho Rodrigues, 1987-pt_BR
dc.contributor.advisorSilva, Flávio Vasconcelos da, 1971-pt_BR
dc.contributor.institutionUniversidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Químicapt_BR
dc.contributor.nameofprogramPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Químicapt_BR
dc.subjectAutomaçãopt_BR
dc.subjectControle de processopt_BR
dc.subjectLógica fuzzypt_BR
dc.subjectTratamento de águapt_BR
dc.subjectFlotaçãopt_BR
dc.subject.otherlanguageAutomationen
dc.subject.otherlanguageProcess controlen
dc.subject.otherlanguageFuzzy logicen
dc.subject.otherlanguageWater treatment plantsen
dc.subject.otherlanguageFlotationen
dc.description.abstractResumo: A ?otação por ar dissolvido é empregada principalmente em tratamento de águas para consumo. Consiste em separar partículas em suspensão através da sua adesão a micro-bolhas de ar de 30-100 µm de diâmetro, provocando uma diminuição na densidade aparente destas partículas pela formação de um aglomerado partícula/micro-bolha. Para isto, ar é dissolvido sob pressão em água clari?cada dentro de um vaso saturador e em seguida injetado no tanque de ?otação após uma rápida queda de pressão que permite a nucleação das micro-bolhas de ar. No vaso saturador é preciso regular o nível de água para não ocorrer seu esgotamento, a pressão para manter a qualidade das micro-bolhas geradas e não causar sobre-pressão no sistema, e a fração de reciclo para garantir a separação do material suspenso com o fornecimento adequado de micro-bolhas no ?otador. Este trabalho é um dos primeiros a explorar o controle e automação do processo de tratamento de água empregando ?otação por ar dissolvido. Foi construído um protótipo totalmente automatizado deste processo de tratamento, iniciando uma nova linha de pesquisa com a investigação da relação de variáveis manipuladas no controle do processo. Foram implementadas malhas de controle utilizando recursos de inteligência arti?cial para manipular as condições de operação do sistema de ?otação visando regular a turbidez da água na saída do ?otador e, com isto, buscando também menor consumo de energia nos equipamentos e menor esforço de controle nos atuadores. Atuando na fração de reciclo para corrigir a turbidez pós-?otação, a estratégia Fuzzy permitiu uma melhoria de 70,6 % no critério IAE em relação à estratégia utilizando a pressão do vaso saturador para regular a turbidez com um controlador PI. Embora não tenha sido observada redução no consumo de energia da planta em relação à malha aberta, a implementação de malha de controle para regulação da turbidez possibilita menor contaminação do ?ltro de areia com ?ocos não ?otados, melhorando a carreira de ?ltração do sistema e sem penalizar os atuadores com elevado esforço de controlept
dc.description.abstractAbstract: Dissolved air ?otation is a water treatment process widely applied to produce drinking water. Rely on suspended particles removement by attachment to air micro-bubbles from 30-100 µm, hence reducing particles density by particle/microbubble aglomerate formation. In order to achieve that, air is dissolved in clean water inside a vessel pressured with air and then injected in ?otation tank after an abrupt pressure drop that allows microbubbles generation. At saturator vessel some variables such as liquid level, pressure, and recycle ratio must be regulated. The liquid level must be controlled to avoid drying-out, the pressure must be regulated to keep air dissolution and avoid system overpressure, and the recycle ratio to guarantee suspended material separation by adequate microbubbles supply to ?otation tank. This work is pionner in investigating dissolved air ?otation process control and an automated ?otation system was assembled on this work. The aim of this research was to investigate the relationship between manipulated variables in control and automation of dissolved air ?otation process. Control loops with arti?cial intelligence techniques were designed to control dissolved air ?otation operate conditions aiming clari?ed water turbidity control and, thus, lower energy consumption and control efforts. Using recycle ratio as manipulate variable, Fuzzy control strategy allowed an improvement of 70,6 % on IAE criteria in comparison to the control strategy using PI controller and saturator pressure as manipulate variable. Although the Fuzzy control strategy did not reduced the power consuption compared to open loop strategy, turbidity control enables less ?lter contamination with ?ocs not ?oatted, improving ?lter cleaning procedure and not affecting actuators control effortsen
dc.publisher[s.n.]pt_BR
dc.date.issued2017pt_BR
dc.identifier.citationFONSECA, Rodolpho Rodrigues. Monitoramento e controle avançado aplicados à flotação por ar dissolvido. 2017. 1 recurso online ( 159 p.). Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química, Campinas, SP.pt_BR
dc.description.degreelevelDoutoradopt_BR
dc.description.degreedisciplineSistemas de Processos Quimicos e Informaticapt_BR
dc.description.degreenameDoutor em Engenharia Químicapt_BR
dc.contributor.committeepersonalnameLopes, Luís Cláudio Oliveirapt_BR
dc.contributor.committeepersonalnameNovazzi, Luis Fernandopt_BR
dc.contributor.committeepersonalnameNour, Edson Aparecido Abdulpt_BR
dc.contributor.committeepersonalnameCastilho, Guilherme José dept_BR
dc.date.defense2017-04-11T00:00:00Zpt_BR
dc.description.sponsordocumentnumber140474/2015-3pt_BR
dc.description.sponsordocumentnumber2015/05207-8pt_BR
dc.date.available2017-07-14T18:46:57Z-
dc.date.accessioned2017-07-14T18:46:57Z-
dc.description.provenanceMade available in DSpace on 2017-07-14T18:46:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fonseca_RodolphoRodrigues_D.pdf: 26668278 bytes, checksum: 79933a89a87d599c6c001e726be40d1e (MD5) Previous issue date: 2017en
dc.identifier.urihttp://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/322486-
dc.description.sponsorCNPQpt_BR
dc.description.sponsorFAPESPpt_BR
Appears in Collections:FEQ - Dissertação e Tese

Files in This Item:
File SizeFormat 
Fonseca_RodolphoRodrigues_D.pdf26.04 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.