"Ciências Básicas para o Desenvolvimento Sustentável"
24 a 26 de outubro de 2023
Trabalho 19859
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Engenharia química |
| Setor | Departamento de Engenharia Agrícola |
| Bolsa | Não se Aplica |
| Conclusão de bolsa | Não |
| Primeiro autor | Artiles Cruz Aleixo |
| Orientador | JOAO VICTOR PEREIRA OLIVEIRA |
| Outros membros | DILSON NOVAIS ROCHA, Edwin de Paiva Marcos Ortega, Elder Peixoto Xavier, MAURICIO DE OLIVEIRA LEITE |
| Título | Modelagem e determinação de parâmetros de controle PID para injeção de CO2 em cultivos de Scenedesmus obliquus BR003 |
| Resumo | É fato que a busca por energias renováveis, decorrente de problemas relacionados ao uso de combustíveis fósseis como previsão de escassez e poluição, está cada vez maior e o desenvolvimento de novas tecnologias sustentáveis torna-se necessário. Nesse contexto, as microalgas aparecem como uma importante alternativa, visto que apresentam um potencial biotecnológico promissor para a produção de biocombustíveis, biofertilizantes, nutrição humana, rações, biomatéria e químicos. Ademais, seu cultivo pode ser realizado em regiões áridas, não indicadas para cultivo de plantas, e serve até para biorremediação de efluentes, somada a eficiência fotossintética e significativa taxa de assimilação de dióxido de carbono (CO2), um dos gases causadores do efeito estufa (GEE’s). Porém, o fornecimento de CO2 em cultivos abertos de microalgas é feito por meio de difusores que, no geral, apresentam baixa eficiência. Uma alternativa para otimizar a injeção de CO2 e aumentar a taxa de crescimento nos cultivos de microalgas é o uso da automação e controle. Este estudo teve como objetivo modelar a dinâmica de resposta e definir um controle PID para fornecimento de CO2 na faixa de pH 7,0 a 8,0, em cultivo de Scenedesmus obliquus BR003. O experimento foi conduzido em escala de bancada com cultivo em galões de 8 litros, no Laboratório de Biocombustíveis do Departamento de Engenharia Agrícola da Universidade Federal de Viçosa. Durante o cultivo, os dados foram coletados com auxílio de um Arduino, eletrodo de pH, um sensor de temperatura e uma lógica de programação de um controlador ON/OFF, a qual possibilitou a obtenção de uma função degrau para a modelagem do sistema e elaboração de controladores. Foram obtidos modelos do sistema com uma média de 88,50 de acerto, além da determinação de parâmetros de um controlador PID. Como o sistema trata-se de um meio microbiológico, de modo que as condições do sistema são diferentes com o decorrer do tempo em função do crescimento das microalgas, foi constatado que se deve projetar diferentes parâmetros do controlador para cada dia de cultivo. Como trabalho futuro, é necessário que esse modelo seja testado em uma escala piloto para avaliação de outra perspectiva. |
| Palavras-chave | Microalgas, biodiesel, pH |
| Forma de apresentação..... | Vídeo |
| Link para apresentação | Vídeo |
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