Título: CARACTERIZAÇÃO HIDRÁULICA DO PROCESSO DE FILTRAÇÃO E RETROLAVAGEM DE UM PROTÓTIPO EXPERIMENTAL DE FILTRO DE AREIA UTILIZADO NA IRRIGAÇÃO
Título alternativo: HYDRAULIC CHARACTERIZATION OF THE FILTRATION AND BACKWASHING PROCESS OF AN EXPERIMENTAL SAND FILTER PROTOTYPE USED IN IRRIGATION
Autoria de: Lucas Rezende Mizael
Orientação de: Fabio Ponciano de Deus
Coorientação de: Mádilo Lages Vieira Passos
Presidente da banca: Fábio Ponciano de Deus
Primeiro membro da banca: Mádilo Lages Vieira Passos
Segundo membro da banca: Frank Duarte Ussivane
Terceiro membro da banca: João Pedro Silva Costa
Palavras-chaves: filtro de areia, filtração, retrolavagem, perda de carga, caracterização hidráulica
Data da defesa: 03/07/2025
Semestre letivo da defesa: 2025-1
Data da versão final: 04/07/2025
Data da publicação: 04/07/2025
Referência: Mizael, L. R. CARACTERIZAÇÃO HIDRÁULICA DO PROCESSO DE FILTRAÇÃO E RETROLAVAGEM DE UM PROTÓTIPO EXPERIMENTAL DE FILTRO DE AREIA UTILIZADO NA IRRIGAÇÃO . 2025. 47 p. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Agrícola Bacharelado)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2025.
Resumo: A filtração é um processo de remoção de partículas e sedimentos em suspensão presentes na água. O filtro de areia é o mais utilizado no processo de irrigação, que consiste em um tanque cilíndrico, que possuí em seu interior camada de areia, que pode ser de diferentes granulometrias, no qual atua na retenção de partículas sólidas e impurezas presentes na água. A eficiência do processo de filtração é influenciada por diversos fatores, dentre eles o tamanho da areia, a taxa de filtração, a placa difusora e a altura do leito filtrante. A operação dos filtros de areia é a combinação da filtração com a retrolavagem, que é a limpeza do filtro. A hidráulica desempenha um papel fundamental no sistema, pois faz com que ocorra a minimização das perdas de carga, aumento da vida útil dos equipamentos, redução do consumo de energia e a identificação e prevenção de problemas. O estudo teve como objetivo caracterizar hidraulicamente a filtração e a retrolavagem de um protótipo experimental de filtro de areia utilizado na irrigação. Além disso, buscou-se avaliar o comportamento da expansão da camada de areia durante o processo de retrolavagem para diferentes velocidades superficiais. A pesquisa foi realizada no Laboratório de Irrigação da UFLA através da construção de um módulo experimental composto por diversos equipamentos. Durante a filtração e retrolavagem foi avaliada a perda de carga para diferentes taxas de filtração e velocidades superficiais. Inicialmente as avaliações foram realizadas com protótipo de filtro sem meio filtrante e posteriormente realizou-se com filtro preenchido com areia sílica na altura 0,10 m. Os ensaios foram repetidos três vezes para cada valor de taxa de filtração durante cinco minutos. Na retrolavagem foram definidos valores de velocidades superficiais seguindo a mesma frequência de análise da filtração. A análise dos dados foi submetida a análise de variância e de regressão feita no Sisvar e no Sigmaplot 11. A perda de carga, da retrolavagem sem areia, foi calculada por meio de interpolação de equações, pois os valores foram muito altos. Como resultados, observou-se que a perda de carga é maior no processo de filtração com areia, do que no processo sem areia. A perda de carga do leito filtrante foi maior que a do processo de filtração sem areia, demonstrando que o leito filtrante tem grande impacto na perda de carga do sistema. No processo de retrolavagem a perda de carga também foi maior no processo utilizando o filtro com areia em todos os pontos avaliados. No entanto, a perda de carga do leito filtrante se manteve estável, apresentando pouca variação. Foi observado também que a partir de determinada velocidade superficial, a resistência de passagem de água no sistema diminui, levando a diminuição da perda de carga. Conclui-se que o leito filtrante tem papel crucial na filtração, especialmente durante a irrigação localizada. Na retrolavagem, observou-se que a partir de determinada velocidade superficial, a perda de carga tende a diminuir.
URI alternaviva: sem URI do Repositório Institucional da UFLA até o momento.
Curso: G003 - ENGENHARIA AGRÍCOLA (BACHARELADO)
Nome da editora: Universidade Federal de Lavras
Sigla da editora: UFLA
País da editora: Brasil
Gênero textual: Trabalho de Conclusão de Curso
Nome da língua do conteúdo: Português
Código da língua do conteúdo: por
Licença de acesso: Acesso aberto
Nome da licença: Licença do Repositório Institucional da Universidade Federal de Lavras
URI da licença: repositorio.ufla.br
Termos da licença: Acesso aos termos da licença em repositorio.ufla.br
Detentores dos direitos autorais: Lucas Rezende Mizael e Universidade Federal de Lavras
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