modelagem matematica
ISSN 1980-993X – doi:10.4136/1980-993X www.ambi-agua.net E-mail: ambi-agua@agro.unitau.br
Modelagem neural e análise estatística do processo de degradação de chorume por foto-Fenton solar doi: 10.4136/ambi-agua.1341
Received: 13 Mar. 2014; Accepted: 19 Nov. 2014
Alessandro Sampaio Cavalcanti1*; Hélcio José Izário Filho1;
Oswaldo Luiz Cobra Guimarães2; Adriano Francisco Siqueira2
Universidade de São Paulo (EEL-USP), Lorena, SP, Brasil
1
Departamento de Química
2
Departamento de Ciências Básicas e Ambientais
*
Autor correspondente: e-mail: alessandro@dequi.eel.usp.br, oswaldocobra@debas.eel.usp.br, helcio@dequi.eel.usp.br, adriano@debas.eel.usp.br RESUMO
O chorume em estudo é oriundo da cidade de Cachoeira Paulista-SP, apresentando baixa biodegradabilidade, devendo ser pré-tratado por um processo oxidativo. O objetivo desse trabalho foi obter um modelo neural em conjunto com análises estatísticas que representassem a degradação do chorume in natura pelo processo foto-Fenton solar, em função da redução da demanda química de oxigênio (DQO). Redes neurais apresentam-se como uma alternativa para a modelagem de processos não-lineares como os processos oxidativos avançados, que envolvem um grande número de variáveis de controle e complexas reações envolvidas. O processo fotocatalítico foi otimizado por um planejamento fatorial fracionado (24-1) em duplicata e triplicata no ponto central, sendo as variáveis de entrada em três níveis: pH, radiação solar e concentrações de H2O2 e Fe2+. O sistema de tratamento em escala de bancada utilizou um reator batelada, com volume constante (3 L) de chorume, vazão
13 L min-1 e 2-h de reação. A otimização do processo mostrou que o efeito individual de cada variável de entrada deve operar em seu maior nível, sendo que a variável Fe2+ teve significância na forma combinada. A redução percentual de DQO do melhor experimento foi de 88,7 %, sendo esta avaliada em um custo de