Fabio Y Fujii | Universidade de São Paulo (original) (raw)
Papers by Fabio Y Fujii
Ao Professor Roque Passos Piveli pela orientação e produção executiva dos trabalhos da equipe de ... more Ao Professor Roque Passos Piveli pela orientação e produção executiva dos trabalhos da equipe de pesquisa, pelo esforço para fazer o projeto avançar, resistindo às dificuldades que progressivamente foram nos desafiando, muitas vezes parecendo maiores que a nossa capacidade de superá-las. Agradeço muito pela confiança depositada em mim e pela compreensão incondicional. Agradeço também ao Professor Pedro Alem Sobrinho pelos aconselhamentos e pela permissão do uso da estação piloto que já havia vivido outras batalhas e serviu firmemente como base para o experimento. Meus sinceros agradecimentos ao pessoal da equipe de pesquisa, Fábio Campos, Laerte Cícero de Carvalho e Silvana Audrá Cutolo, pela imensa contribuição nessa etapa da pesquisa, e também ao Rodrigo de Freitas Bueno, sempre solidário, conduzindo o seu trabalho de mestrado. À FAPESP que proporcionou recursos para o desenvolvimento da pesquisa. À Sabesp e à JNS, agradeço pela concessão do uso dos suportes plásticos móveis que anteriormente foram utilizados também num experimento em escala piloto para avaliação da viabilidade de utilização da tecnologia MBBR na ETE Barueri. À equipe da fundação FCTH, incluindo o pessoal das seções de encanamento, acrílico, elétrica, oficina mecânica e pintura, e todos os que contribuíram para a montagem das instalações experimentais e para a sua manutenção. À minha família e outros mestres ao longo da vida a quem devo a virtude da persistência. À Aline, que esteve ao meu lado e me motivou quando precisei. Aos amigos da JNS que acompanharam a caminhada e me ajudaram no que foi necessário para conciliar a atividade profissional à pesquisa acadêmica. Aos amigos do Liceu de Artes e Ofícios, de um modo geral, que fizeram falta nesse tempo todo e perdoaram minha ausência.
O processo de tratamento de esgoto por lodo ativado é utilizado em larga escala no Brasil, podend... more O processo de tratamento de esgoto por lodo ativado é utilizado em larga escala no Brasil, podendo ser adaptado para o recebimento de maior carga orgânica ou para a remoção de nitrogênio por meio da introdução de corpos carregadores móveis, processo conhecido por MBBR-Moving Bed Biofilm Reactor. O objetivo do projeto foi identificar as condições de funcionamento do sistema MBBR, tais como relação alimento/microrganismos, idade do lodo de referência à biomassa suspensa e concentração de oxigênio a ser mantida no tanque de aeração, associadas ao desempenho do sistema na remoção de matéria orgânica e nitrogênio para subsidiar a análise da viabilidade do emprego do processo de lodo ativado convencional ou híbrido, sob a forma de reator biológico de leito móvel. A pesquisa foi desenvolvida em escala piloto, mantendo-se dois sistemas em operação em paralelo, um representando o processo de lodo ativado convencional e outro idêntico, exceto pela introdução dos corpos móveis. Desta forma, foi possível atribuir a diferença de resultados à presença da biomassa aderida. Os sistemas foram submetidos a um programa de controle operacional envolvendo determinações in loco e laboratoriais. Os resultados foram avaliados estatisticamente e interpretados. Adicionalmente, se tem como objetivo o desenvolvimento de métodos para a quantificação de biomassa aderida em reator biológico de leito móvel e de bactérias nitrificantes e desnitrificantes.
The aim of this study was to evaluate the effects of plastic media carriers presence in the activ... more The aim of this study was to evaluate the effects of plastic media carriers presence in the activated sludge process through the operation under different solids retention times, for the removal of carbonaceous organic matter and ammonia nitrogen, of two aerobic systems. One of them, called LAC, was constituted by activated sludge reactors with suspended biomass only and compared with another, LAI, with integrated fixed-film activated sludge reactors. The growth of attached and suspended biomass and environmental conditions in the reactors have been monitored. Respirometric analyzes were used to determine kinetic coefficients related to nitrification. It was possible to apply approximately twice the load supported by an activated sludge system, nitrification was extended until low solids retention times related to the aerobic and suspended biomass, and denitrification has occurred efficiently. The specific growth rate of nitrifying bacteria in attached biomass has resulted similar to that observed in suspended biomass.
Para as necessidades encontradas no desenvolvimento do projeto da ETE Perus, com destaques para a... more Para as necessidades encontradas no desenvolvimento do projeto da ETE Perus, com destaques para as fases de consolidação da solução técnica de tratamento e elaboração do projeto executivo, foram aplicadas soluções que representam a melhor prática e melhor tecnologia disponível em projetos de sistemas de tratamento de efluentes.
Observaram-se diversos desafios, incluindo a disponibilidade de área para implantação, necessidade de criteriosa escolha dos sistemas eletromecânicos com atenção à eficiência energética, e características de complexidade técnica para projeto da solução de tratamento definida.
O estudo desse caso tem como motivação o compartilhamento da experiência de aplicação de métodos inovadores no processo de projeto, baseados em modelagem da informação da construção, conceito que deve passar ser um novo modo de desenvolvimento de projetos na área de saneamento, assim como tem ocorrido nas demais indústrias e setores de infraestrutura em todo o mundo, já se estabelecendo parcialmente no Brasil, mas incipiente ainda no setor de Saneamento.
O trabalho resultou na viabilização de uma solução tecnicamente e economicamente otimizada de uma planta com benefícios complementares como a possibilidade de reúso, uso da modelagem no apoio da definição do processo de tratamento e validação do uso do conceito BIM no processo de projeto.
Uma proposição de mudança de paradigma para o desenvolvimento de projetos de plantas de processo ... more Uma proposição de mudança de paradigma para o desenvolvimento de projetos de plantas de processo na área de saneamento é apresentada nesse trabalho. O uso de tecnologias atualizadas e disruptivas em termos do conceito e ambiente de desenvolvimento do trabalho, comumente denominado BIM (Building Information Modeling) ou modelagem da informação da construção, baseadas no uso de recursos computacionais e aplicativos desenvolvidos para utilização de uma geometria tridimensional como suporte para a criação de modelos virtuais dos sistemas, permite que sejam associadas tantas informações e especificações quantas necessárias aos elementos paramétricos de modelagem, realizadas simulações e análises das instalações concebidas e produzida documentação de elevado nível de detalhe e precisão das informações.
O artigo relata a metodologia utilizada nos processos de implementação do conceito na empresa JNS – Engenharia, Consultoria e Gerenciamento, e a sua aplicação em um caso real de projeto executivo de uma estação de tratamento de esgotos por processo MBR, biorreator de membranas, de grande porte.
Serão expostas as justificativas para a mudança, requisitos para a implementação do processo, demonstração da viabilidade técnica e fatores condicionantes determinantes, resultados obtidos na experiência de modelagem do projeto e produção de documentação em moldes tradicionais de trabalhos da área de saneamento.
Ao Professor Roque Passos Piveli pela orientação e produção executiva dos trabalhos da equipe de ... more Ao Professor Roque Passos Piveli pela orientação e produção executiva dos trabalhos da equipe de pesquisa, pelo esforço para fazer o projeto avançar, resistindo às dificuldades que progressivamente foram nos desafiando, muitas vezes parecendo maiores que a nossa capacidade de superá-las. Agradeço muito pela confiança depositada em mim e pela compreensão incondicional. Agradeço também ao Professor Pedro Alem Sobrinho pelos aconselhamentos e pela permissão do uso da estação piloto que já havia vivido outras batalhas e serviu firmemente como base para o experimento. Meus sinceros agradecimentos ao pessoal da equipe de pesquisa, Fábio Campos, Laerte Cícero de Carvalho e Silvana Audrá Cutolo, pela imensa contribuição nessa etapa da pesquisa, e também ao Rodrigo de Freitas Bueno, sempre solidário, conduzindo o seu trabalho de mestrado. À FAPESP que proporcionou recursos para o desenvolvimento da pesquisa. À Sabesp e à JNS, agradeço pela concessão do uso dos suportes plásticos móveis que anteriormente foram utilizados também num experimento em escala piloto para avaliação da viabilidade de utilização da tecnologia MBBR na ETE Barueri. À equipe da fundação FCTH, incluindo o pessoal das seções de encanamento, acrílico, elétrica, oficina mecânica e pintura, e todos os que contribuíram para a montagem das instalações experimentais e para a sua manutenção. À minha família e outros mestres ao longo da vida a quem devo a virtude da persistência. À Aline, que esteve ao meu lado e me motivou quando precisei. Aos amigos da JNS que acompanharam a caminhada e me ajudaram no que foi necessário para conciliar a atividade profissional à pesquisa acadêmica. Aos amigos do Liceu de Artes e Ofícios, de um modo geral, que fizeram falta nesse tempo todo e perdoaram minha ausência.
O processo de tratamento de esgoto por lodo ativado é utilizado em larga escala no Brasil, podend... more O processo de tratamento de esgoto por lodo ativado é utilizado em larga escala no Brasil, podendo ser adaptado para o recebimento de maior carga orgânica ou para a remoção de nitrogênio por meio da introdução de corpos carregadores móveis, processo conhecido por MBBR-Moving Bed Biofilm Reactor. O objetivo do projeto foi identificar as condições de funcionamento do sistema MBBR, tais como relação alimento/microrganismos, idade do lodo de referência à biomassa suspensa e concentração de oxigênio a ser mantida no tanque de aeração, associadas ao desempenho do sistema na remoção de matéria orgânica e nitrogênio para subsidiar a análise da viabilidade do emprego do processo de lodo ativado convencional ou híbrido, sob a forma de reator biológico de leito móvel. A pesquisa foi desenvolvida em escala piloto, mantendo-se dois sistemas em operação em paralelo, um representando o processo de lodo ativado convencional e outro idêntico, exceto pela introdução dos corpos móveis. Desta forma, foi possível atribuir a diferença de resultados à presença da biomassa aderida. Os sistemas foram submetidos a um programa de controle operacional envolvendo determinações in loco e laboratoriais. Os resultados foram avaliados estatisticamente e interpretados. Adicionalmente, se tem como objetivo o desenvolvimento de métodos para a quantificação de biomassa aderida em reator biológico de leito móvel e de bactérias nitrificantes e desnitrificantes.
The aim of this study was to evaluate the effects of plastic media carriers presence in the activ... more The aim of this study was to evaluate the effects of plastic media carriers presence in the activated sludge process through the operation under different solids retention times, for the removal of carbonaceous organic matter and ammonia nitrogen, of two aerobic systems. One of them, called LAC, was constituted by activated sludge reactors with suspended biomass only and compared with another, LAI, with integrated fixed-film activated sludge reactors. The growth of attached and suspended biomass and environmental conditions in the reactors have been monitored. Respirometric analyzes were used to determine kinetic coefficients related to nitrification. It was possible to apply approximately twice the load supported by an activated sludge system, nitrification was extended until low solids retention times related to the aerobic and suspended biomass, and denitrification has occurred efficiently. The specific growth rate of nitrifying bacteria in attached biomass has resulted similar to that observed in suspended biomass.
Para as necessidades encontradas no desenvolvimento do projeto da ETE Perus, com destaques para a... more Para as necessidades encontradas no desenvolvimento do projeto da ETE Perus, com destaques para as fases de consolidação da solução técnica de tratamento e elaboração do projeto executivo, foram aplicadas soluções que representam a melhor prática e melhor tecnologia disponível em projetos de sistemas de tratamento de efluentes.
Observaram-se diversos desafios, incluindo a disponibilidade de área para implantação, necessidade de criteriosa escolha dos sistemas eletromecânicos com atenção à eficiência energética, e características de complexidade técnica para projeto da solução de tratamento definida.
O estudo desse caso tem como motivação o compartilhamento da experiência de aplicação de métodos inovadores no processo de projeto, baseados em modelagem da informação da construção, conceito que deve passar ser um novo modo de desenvolvimento de projetos na área de saneamento, assim como tem ocorrido nas demais indústrias e setores de infraestrutura em todo o mundo, já se estabelecendo parcialmente no Brasil, mas incipiente ainda no setor de Saneamento.
O trabalho resultou na viabilização de uma solução tecnicamente e economicamente otimizada de uma planta com benefícios complementares como a possibilidade de reúso, uso da modelagem no apoio da definição do processo de tratamento e validação do uso do conceito BIM no processo de projeto.
Uma proposição de mudança de paradigma para o desenvolvimento de projetos de plantas de processo ... more Uma proposição de mudança de paradigma para o desenvolvimento de projetos de plantas de processo na área de saneamento é apresentada nesse trabalho. O uso de tecnologias atualizadas e disruptivas em termos do conceito e ambiente de desenvolvimento do trabalho, comumente denominado BIM (Building Information Modeling) ou modelagem da informação da construção, baseadas no uso de recursos computacionais e aplicativos desenvolvidos para utilização de uma geometria tridimensional como suporte para a criação de modelos virtuais dos sistemas, permite que sejam associadas tantas informações e especificações quantas necessárias aos elementos paramétricos de modelagem, realizadas simulações e análises das instalações concebidas e produzida documentação de elevado nível de detalhe e precisão das informações.
O artigo relata a metodologia utilizada nos processos de implementação do conceito na empresa JNS – Engenharia, Consultoria e Gerenciamento, e a sua aplicação em um caso real de projeto executivo de uma estação de tratamento de esgotos por processo MBR, biorreator de membranas, de grande porte.
Serão expostas as justificativas para a mudança, requisitos para a implementação do processo, demonstração da viabilidade técnica e fatores condicionantes determinantes, resultados obtidos na experiência de modelagem do projeto e produção de documentação em moldes tradicionais de trabalhos da área de saneamento.