Banca de QUALIFICAÇÃO: ISRAEL DAVI DA SILVA

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : ISRAEL DAVI DA SILVA
DATA : 19/06/2026
HORA: 15:00
LOCAL: https://meet.google.com/ejk-yjki-vfr
TÍTULO:

SISTEMA AUTOMÁTICO DE AQUISIÇÃO DE DADOS PARA MONITORAMENTO DO BIOGÁS E MODELAGEM MATEMÁTICA

PALAVRAS-CHAVES:

Biodigestor Anaeróbio; Internet das Coisas; Modelagem Cinética; Composto Exaurido de Cogumelo; Economia Circular

PÁGINAS: 57
RESUMO:

A produção eficiente de biogás em biodigestores anaeróbios depende do controle rigoroso de parâmetros físicos, como temperatura (T), umidade relativa (UR) e pressão de operação (Po), que regulam diretamente a atividade microbiana e, consequentemente, o rendimento do processo. Nesse contexto, objetiva-se a desenvolver, implementar e validar um Sistema de Aquisição de Dados Automático (SADA), de baixo custo, baseado em microcontrolador ESP32-C6 e sensores digitais (DHT11, DHT22, BMP280 e BME280), capaz de monitorar os parâmetros físicos do biogás em curtos intervalos de tempo. O SADA será instalado no interior do MMP, operando em duas condições experimentais (aberta e fechada) para análise do efeito da circulação gasosa no desempenho dos sensores. A validação será realizada por comparação simultânea com o Sistema de Aquisição de Dados Convencional (SADC), composto por datalogger, manômetro em U e termo-higroanemômetro barômetro, mediante indicadores metrológicos de erro, concordância e calibração. Os dados de T, UR e Po obtidos pelo SADA subsidiaram a modelagem matemática da cinética de produção de biogás, com base no Potencial de Produção Acumulada (APP, L kg⁻¹), determinado exclusivamente após confirmação da presença de metano por teste de inflamabilidade. Os dados experimentais serão ajustados a modelos de regressão não linear (Sigmoide de Boltzmann, Gompertz, Gompertz modificado, Logístico, Linear Response Plateau e Exponencial), com seleção do melhor ajuste por critérios estatísticos de R² ajustado, AIC e testes de normalidade e homocedasticidade. A constante cinética aparente de hidrólise (k, semana⁻¹) será estimada por modelos de primeira e segunda ordem, e os indicadores temporais operacionais T₉₀ e Tef serão determinados. Por fim, será estimada a conversão energética do biogás e a economia financeira associada à substituição de combustíveis fósseis, considerando rebanho de 200 vacas leiteiras e preços de mercado vigentes. Espera-se que o SADA apresente desempenho metrológico equivalente ao SADC, viabilizando sua adoção como ferramenta de monitoramento acessível, e que a modelagem cinética permita a interpretação assertiva do comportamento produtivo do biogás em sistemas de monodigestão e codigestão com composto exaurido de cogumelo.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 2942088 - JULIANA LOBO PAES
Externo ao Programa - 3467131 - ROMULO CARDOSO VALADAO - UFRRJExterno à Instituição - EMANOEL DI TARSO DOS SANTOS SOUSA - UFRPE