Mostrar registro simples

dc.creatorRuoso, Ana Cristina
dc.date.accessioned2021-07-07T17:37:30Z
dc.date.available2021-07-07T17:37:30Z
dc.date.issued2021-03-16
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufsm.br/handle/1/21331
dc.description.abstractDemographic growth, urbanization, and industrialization are the main factors for the increase in the production of solid waste. Parallel to this scenario, countries current challenge is to meet the growing energy demand, reducing emissions of greenhouse gases and abdicating the use of non-renewable resources. Thus, energy recovery systems from biogas in landfills represent a solution. However, the Brazilian landfill gas recovery scenario is inefficient due to the uncertainty of the generation rate, considering that the impact of the factors that influence this process is linked to empirical relationships. Therefore, the decision on biogas recovery is a difficult task that must be made based on objective and measurable factors. Given this context, the goal of this study is to build a model to measure the impact of the various internal factors of landfills on biogas production in Brazil with focus on improving methane generation. The modeling of the factors in a structure that calculates each factor's impact in the biogas generation and its interrelation was conducted by Multiple-criteria decision analysis (MCDA), using the Analytic Hierarchy Process (AHP) method. The hierarchical structure was used to build the strategic map of the cause-and-effect relationship between operational factors and biodegradation factors in methane generation. Complementing the diagnostic modeling, the performance measurement regarding the biogas generation system was checked with a Performance Measurement System (SMD) based on Key Performance Indicators (KPI). The obtaining of the necessary values for the diagnosis modeling occurred through the application of three surveys, which correspond to the validation of the factors, weighting of the factors and evaluation of the companies' performance. The results showed that the operational factor that most impacts the methane generation system is the coating system followed by the gas drainage system and liquid management. While the biodegradation factors (system quantities) that most impact the process are the moisture content and the fraction of organic carbon. Regarding the performance measurement results, one of the companies presented a fully satisfactory performance, while the other companies achieved potentially satisfactory performance in relation to the level of achievement of the operational factors. The least contemplation occurred for the factor improvement of microbial activity. Finally, a computational self-diagnosis tool was developed to assist companies measure performance in biogas generation and system improvement.eng
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESpor
dc.languageporpor
dc.publisherUniversidade Federal de Santa Mariapor
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/*
dc.subjectAterro sanitáriopor
dc.subjectBiogáspor
dc.subjectMetanopor
dc.subjectFatores operacionaispor
dc.subjectModelo de diagnósticopor
dc.subjectSanitary landfilleng
dc.subjectBiogaseng
dc.subjectMethaneeng
dc.subjectOperational factorseng
dc.subjectDiagnostic modeleng
dc.titleModelo de diagnóstico para a geração de biogás em aterros sanitáriospor
dc.title.alternativeDiagnostic model for biogas generation in sanitary landfillseng
dc.typeDissertaçãopor
dc.description.resumoO crescimento demográfico, a urbanização e a industrialização são os principais fatores para o aumento expressivo da produção de resíduos sólidos urbanos. Concomitante a esse cenário, o atual desafio dos países é atender à crescente demanda por energia, mitigando as emissões de gases de efeito estufa (GEE) e abdicando do uso de recursos não renováveis. Assim, os sistemas de recuperação de energia a partir do biogás em aterros sanitários representam uma solução. Todavia, o cenário brasileiro de recuperação de gás de aterro é pouco eficiente devido as incertezas da taxa de geração, tendo em vista que o impacto dos fatores que influenciam nesse processo é vinculado a relações empíricas. Portanto, a decisão sobre a recuperação de biogás pelos gestores é uma tarefa difícil que deve ser tomada com base em fatores objetivos e mensuráveis. Diante do contexto, o objetivo deste estudo é construir uma modelagem capaz de mensurar o impacto dos diversos fatores internos dos aterros sanitários na produção de biogás no Brasil com foco no aprimoramento da geração de metano. A modelagem dos fatores em uma estrutura que calcula o impacto de cada fator na geração de biogás e sua interrelação foi conduzida pela Análise Multicritério de Apoio a Decisão (MCDA), fazendo-se uso do método de Analytic Hierarchy Process (AHP). A estrutura hierárquica foi utilizada para a construção do mapa estratégico da relação de causa e efeito entre os fatores operacionais e os fatores da biodegradação na geração de metano. Para complementar a modelagem de diagnóstico, foi realizada a mensuração do desempenho das empresas, quanto ao sistema de geração de biogás, a partir de um Sistema de Mensuração de Desempenho (SMD) baseado em Key Performance Indicators (KPI). A obtenção dos valores necessários para a modelagem do diagnóstico ocorreu pela aplicação de três instrumentos de pesquisa, que correspondem a validação dos fatores, ponderação dos fatores e avaliação do desempenho das empresas. Os resultados demonstraram que o fator operacional que mais impacta no sistema de geração de metano é o sistema de revestimento, seguido do sistema de drenagem de gás e gerenciamento de líquidos. Enquanto que os fatores da biodegradação (grandezas do sistema) que mais impactam no processo são o teor de umidade e a fração de carbono orgânico. Quanto aos resultados da mensuração de desempenho, uma das empresas apresentou desempenho plenamente satisfatório, enquanto que as outras empresas alcançaram desempenho potencialmente satisfatório com relação ao nível de atingimento dos fatores operacionais. A menor contemplação ocorreu para o fator de aprimoramento da atividade microbiana. Por fim, foi desenvolvida uma ferramenta de autodiagnóstico, afim de auxiliar empresas na mensuração do desempenho quanto à geração de biogás e aprimoramento do sistema.por
dc.contributor.advisor1Dalla Nora, Macklini
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/9287411920265033por
dc.contributor.advisor-co1Siluk, Julio Cezar Mairesse
dc.contributor.referee1Garcia, Vinícius Jacques
dc.contributor.referee2Schneider, Paulo Smith
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/8942219114367234por
dc.publisher.countryBrasilpor
dc.publisher.departmentEngenharia de Produçãopor
dc.publisher.initialsUFSMpor
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia de Produçãopor
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE PRODUCAOpor
dc.publisher.unidadeCentro de Tecnologiapor


Arquivos deste item

Thumbnail
Thumbnail

Este item aparece na(s) seguinte(s) coleção(s)

Mostrar registro simples

Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International
Exceto quando indicado o contrário, a licença deste item é descrito como Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International