Submitted by Daniele Amaral (daniee_ni@hotmail.com) on 2016-10-21T14:34:04Z No. of bitstreams: 1 DissDCSA.pdf: 1258182 bytes, checksum: 04051b27f4b3a2c8a4693c02c3b93a3e (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-11-08T18:56:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissDCSA.pdf: 1258182 bytes, checksum: 04051b27f4b3a2c8a4693c02c3b93a3e (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-11-08T18:56:14Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissDCSA.pdf: 1258182 bytes, checksum: 04051b27f4b3a2c8a4693c02c3b93a3e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-08T18:56:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissDCSA.pdf: 1258182 bytes, checksum: 04051b27f4b3a2c8a4693c02c3b93a3e (MD5) Previous issue date: 2016-07-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Organic fertilizers are increasingly identified as an alternative route for agriculture, acting as a conditioner of soil physical, chemical and biological properties, and as a source of nutrients for crops. Therefore, this study evaluated the feasibility of use for a “class D” organic fertilizer obtained from a sewage treatment plant, as an alternative fertilizer for eucalyptus cultivation. The experiment was conducted in Agricultural Science Center-UFSCar, in Araras, SP, in a greenhouse. Cultivation occurred from November 2014 to January 2015, totalizing 75 days. We adopted a complete randomized design, with five treatments and seven repetitions, with plants cultivated in 11 L pots. The tests considered a testimony treatment with no fertilization (T1), three treatments (T2, T3, T4) with organic fertilizer addition (25%, 50% and 75% of the pot volume) and treatment (T5) with conventional fertilizers, all in sandy soil. Drip irrigation three times a day was used with a flow rate of 1 L h-1. We measured plant height and soil electrical conductivity every two weeks. Relative growth rate (RGR), plant dry mass and leaf micro and macro nutrients concentration were evaluated at the end of the experiment. Plant dry mass, relative growth rate and nutritional data were submitted to analysis of variance and the means compared by Tukey test at 5% probability. We found no significant differences in plant height. Treatments T3 and T5 had a greater relative growth rate (p < 0.01). Plants from the fertilized treatments had more leaf macro and micronutrients when compared to the testimony and, in general, leaf nutrient values were within reference values for eucalyptus growth. Soil electrical conductivity increased with the increase in the percentage of organic fertilizer in the soil, what is explained by its content of salts charges. However, the organic fertilizer did not promote salinity to plants. Thus, we conclude that the “class D” organic fertilizer we tested is a potential substitute of conventional mineral fertilization for eucalyptus cultivation. / Os fertilizantes orgânicos são cada vez mais apontados como via alternativa para a agricultura, atuando como condicionador das propriedades físicas, químicas e biológicas do solo e como fonte de nutrientes par as plantas. Este trabalho avaliou a viabilidade do uso de fertilizante orgânico classe D, proveniente da estação de tratamento de esgoto, como fertilizante alternativo para o cultivo de eucalipto. O experimento foi realizado no Centro de Ciências Agrárias-UFSCar, no município de Araras, SP, em casa de vegetação. Os cultivos ocorreram de novembro de 2014 a janeiro de 2015, totalizando 75 dias. O delineamento experimental foi inteiramente ao acaso, com cinco tratamentos e sete repetições, em vasos de 11 L. Os tratamentos realizados foram constituídos por uma testemunha (T1) e três tratamentos (T2, T3, T4) com fertilizante orgânico classe D (25%, 50% e 75% do volume do vaso) e um tratamento (T5) com fertilizante convencional, todos em solo arenoso. Irrigação por gotejamento três vezes ao dia foi utilizada, com uma vazão de 1 L h-1. A altura das plantas e a condutividade elétrica foram aferidas quinzenalmente, e a taxa de crescimento relativo (TCR), a massa seca e os teores foliares de micro e macronutrientes avaliados ao final do experimento. Os valores de massa seca, taxa de crescimento relativo e dados nutricionais foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. A altura não apresentou diferença significativa em nenhum dos tratamentos. A TCR foi maior no T3 e no T5 (p<0,01). As plantas dos tratamentos fertilizados tiveram mais macro e micronutrientes nas folhas do que as do tratamento testemunha, e, de modo geral, dentro dos níveis adequados para a cultura do eucalipto. A condutividade elétrica foi incrementada à medida que se aumentou a porcentagem de fertilizante orgânico Classe D no substrato, o que é justificado pela presença da carga de sais no composto, entretanto, não promoveu salinidade às plantas. Assim, o fertilizante orgânico se mostrou com potencial para substituir fertilizantes minerais convencionais, no cultivo de eucalipto

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:07Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-06-22Bitstream added on 2014-06-13T20:38:23Z : No. of bitstreams: 1 torquato_ldm_me_araiq_parcial.pdf: 198685 bytes, checksum: 3a76fe54396f9d65b549d2e962482886 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Neste trabalho foram caracterizadas as amostras de lodo dos sistemas de tratamento de efluentes sanitários de Araraquara-SP e São José do Rio Preto-SP com o intuito de: 1- investigar, por meio de técnicas termoanalíticas (TG/DTG, DTA e DSC), a ocorrência dos eventos que compreendem sua degradação térmica, além da obtenção de parâmetros que norteiam o entendimento da cinética dessa degradação; 2- avaliar os aspectos estruturais e morfológicos das partículas sólidas que os compõem, com o suporte de técnicas como: DRX, EDX, EAA, IV, EDL e MEV. A amostra de lodo LM (ETE Araraquara) apresentou apenas 7% de perda de massa atribuída à presença de matéria orgânica, com caráter predominantemente cristalino reafirmado por todas as técnicas utilizadas. Em relação às amostras LU e LF (ETE São José do Rio Preto), pôde-se observar o caráter predominantemente amorfo por DRX confirmado por perfis de decomposição térmica muito semelhantes com perda de massa de até 57% referente ao conteúdo orgânico. A aplicação do método isoconversional de Flynn-Wall-Ozawa revelou diferenças na cinética de degradação entre as amostras LU e LF atribuídas à presença da poliacrilamida aplicada no processo de desidratação do lodo. Observou-se ainda a ocorrência de efeito de compensação cinética, que indica um esquema de degradação similar em todo o intervalo estudado, apesar de sua composição complexa. Este efeito também foi relatado para resíduos de outras origens, sugerindo que estes apresentam conteúdo orgânico similar durante sua degradação térmica. No que diz respeito à caracterização morfológica, verificou-se congruência entre a distribuição dos tamanhos das partículas e as imagens obtidas por MEV para todas amostras e os metais Zn, Ni, Cu e Cr identificados por EDX, foram quantificados em... / In this work were employed sludge samples of wastewater treatment systems (WWTS) from Araraquara-SP and São José do Rio Preto-SP, whose characterization was performed in order: 1 - to investigate, by means of thermoanalytical techniques (TG / DTG, DTA and DSC), the occurrence of events which include thermal degradation, in addition to obtaining parameters that guide the understanding of the kinetics of this degradation; 2 - to evaluate the structural and morphological aspects of the solid particles that compose them, with the support of techniques such as: XRD, XDE, AAS, IR, SEM and DLS XRD. The sludge sample caled LM (WWTS Araraquara) showed only 7% mass loss attributed to the presence of organic matter, with a crystalline prevailing character reaffirmed by all techniques used. As regards the samples LU and LF (WWTS São José do Rio Preto), it was observed the amorphous predominantly character by XRD confirmed by very similar decomposition profiles which presented mass loss of up to 57% assigned to the organic content. The Flynn-Wall-Ozawa isoconversional method application revealed differences in kinetics degradation between samples LU and LF attributed to the presence of polyacrylamide applied in the sludge dewatering process. It was also noted the occurrence of kinetic compensation effect, indicating a similar degradation scheme in the whole range studied, although its complex composition. This effect was also reported for other sources of waste, suggesting a similar organic contents during their thermal degradation. In the morphological characterization it was possible to verify agreement between the particle sizes distribution and the SEM images obtained for all samples. Furthermore, metals Zn, Ni, Cu and Cr identified by XDE have been quantified in concentrations less than these recommended by national... (Complete abstract click electronic access below)

Resumo: Neste trabalho, avaliou-se o desempenho de dois conjuntos de reatores anaeróbios de fluxo ascendente com manta de lodo (UASB) instalados em série. Os conjuntos I e II foram compostos por dois reatores UASB em série com volumes de 908 e 350 L e de 908 e 188 L, respectivamente. No conjunto II, foi realizado pós tratamento do efluente em um reator operado em batelada sequencial (RBS) com alimentação contínua, com volume de 3000 L. As cargas orgânicas volumétricas (COV) aplicadas no primeiro reator dos conjuntos I e II variaram de 8,36 a 9,95 g DQO total (L d)-1 e de 7,83 a 11,6 g DQO total (L d)-1, respectivamente. As eficiências médias de remoção de DQO total, nitrogênio Kjeldahl (NK), fósforo total (P-total) foram elevadas e variaram de 95 a 97% e de 97 a 99%, de 64 a 67% e de 53 a 69%, e de 80 a 87% e de 71 a 89%, nos conjuntos I e II, respectivamente. As eficiências também foram elevadas para os metais Cu, Fe, Mn e Zn nos conjuntos I e II e variaram de 80 a 91% e de 63 a 80%, de 59 a 80% e de 51 a 72%, de 89 a 97% e de 81 a 98%, de 87 a 98% e de 91 a 99%, respectivamente. A semeadura do milho, foi realizado na safrinha 2009 e na safra 2009/2010, ambos em sistema de plantio direto e convencional, para a confecção de silagem. Os valores do pH observados na silagem não diferiram entre os tratamentos nas duas épocas de semeadura e nos sitemas de plantio direto e convencional. A adubação do milho para confecção de silagem, com dejeto bruto de suíno, com dejetos tratados em sistema anaeróbio e com os dejetos do pós-tratamento, quando comparada com a adubação mineral, não apresentou resultados com diferenças significativas na silagem na maioria dos atributos avaliados. O reúso dos efluentes tratados e do dejeto bruto, não promoveu alterações na nutrição da planta, porém os efluentes... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This study evaluated the performance of two sets of upflow anaerobic sludge blanket (UASB) installed in series. The sets I and II were composed of two UASB reactors in series with volumes of 908 and 350 L and 908 L and 188, respectively. In set II was conducted after the treatment of the effluent in a sequencing batch reactor (SBR) with continuous flux, with a volume of 3000 L. The volumetric organic loads (VOC) applied to the first reactor of the sets I and II ranged from 8.36 to 9.95 g total COD (L d) -1 and 7.83 to 11.6 g total COD (L d) -1, respectively. The average removal efficiencies of total COD, Kjeldahl nitrogen (NK), total phosphorus (total P) were high and ranged from 95 to 97% and 97 to 99%, 64 to 67% and 53 to 69% and 80 to 87% and 71 to 89% in clusters I and II, respectively. The efficiencies were also high for Cu, Fe, Mn and Zn in clusters I and II, and ranged from 80 to 91% and 63 to 80%, 59 to 80% and 51 to 72% from 89 to 97 and 81% to 98%, 87 to 98% and 91 to 99%, respectively. We carried out the swing of maize in the 2009 off-season and 2009/2010 season, both in no-tillage and conventional sistems for making silage. The pH values observed in the silage did not differ significantly between treatments in both seasons of swing and in the sistems of tillage and no-tillage. The fertilization of corn for silage making, with raw pig manure with waste treated in anaerobic system and the waste from the post-treatment compared to mineral fertilization, results showed no significant difference in silage in most parameters. The reuse of treated effluent and raw manure, did not promote changes in the nutrition of corn but the application of treated effluent increased concentrations of N readily available for plants in soil. Even in much larger doses applied compared to the raw waste, the treated effluent, promoted soil contamination by total coliforms and thermotolerant lower / Orientador: Roberto Alves de Oliveira / Coorientador: Ana Cláudia Ruggieri / Banca: Wanderley José de Melo / Banca: Israel Jose da Silva / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:09Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-11-05Bitstream added on 2014-06-13T19:18:32Z : No. of bitstreams: 1 magalhaes_lc_me_guara.pdf: 2627349 bytes, checksum: 8fadf3c86720e6a184e9fb846efb6c45 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Esta dissertação analisou a viabilidade técnica de gaseificação de lama de alto de alto forno da ArcelorMittal Tubarão para produção de gás visando uma utilização interna. A gaseificação foi conduzida através de simulação em modelo de equilíbrio químico TCW - Termochemical Information and Equlibrium Calculation. Foram simuladas 3 misturas para gaseificação: a) 100% carvão metalúrgico de alto volátil (base das misturas), b) de lama de alto forno com 85% de carvão metalúrgico alto volátil e c) de lama de alto forno com 75% de carvão metalúrgico alto volátil. Os dois parâmetros principais que definiram a viabilidade técnica de gaseificação de lama de alto forno foram poder calorífico inferior - PCI e faixas de trabalho temperaturas no reator. O PCI do gás foi calculado a partir das frações molares de H2 e CO contidas no gás obtidos nas misturas simuladas / This dissertation analyzed the technical viability of blast furnace slurry gasification with the objective of using the obtained gas at ArcelorMittal Tubarão. The process was simulated using an equilibrium program, the TCW - Termochemical Information and Equilibrium Calculation. Three mixtures were considered for gasification: a) 100% high volatile metallurgical coal (the base of the mixtures), b) 15% slurry and 85% coal, and c) 25% slurry and 25% coal. The two main parameters that defined the technical viability of the blast furnace slurry were the mixture Low Heat Value (LHV) and the temperature ranges for work in the gasification reactor. The LHV was calculated from the molar fractions of H2 and CO in the gas obtained in the simulation

As estações de tratamento de esgotos por lodos ativados são caracterizadas por modelos cinéticos de comportamento não linear de difícil parametrização. A utilização de técnicas de identificação paramétricas para a modelagem de tais estações produz modelos com parâmetros sem significado operacional e variantes no tempo. Por outro lado, a lógica nebulosa permite ao usuário de modelos baseados em tal técnica uma parametrização mais próxima do raciocínio humano. A facilidade da parametrização nebulosa reside na atribuição de valores lingüísticos às variáveis de entrada do modelo. Esta dissertação utiliza técnicas de modelagem nebulosa, como ANFIS e regras limitadas, para identificar o comportamento da concentração de oxigênio dissolvido do tanque de aeração do benchmark de uma planta de tratamento de esgotos por lodos ativados com remoção de nitrogênio. / Activated sludge wastewater treatment plants are characterized by kinetic models of highly nonlinear behavior, whose time varying parameters are very difficult to calibrate. The use of parametric identification techniques to build models of such plants results in models with parameters without operational meaning. Alternatively, the fuzzy logic enables users of models, which are based on this technique, a parametrization similar to human reasoning. The simplicity of the fuzzy logic consists of the attribution of linguistic labels to the model input variables. This dissertation uses fuzzy logic techniques, such as ANFIS and limited rules, to identify the behavior of the dissolved oxigen in the aeration tank of a benchmark activated sludge wastewater treatment plant, with nitrogen removal.

Esse trabalho teve como objetivo avaliar a viabilidade técnica e econômica da regeneração de coagulantes a partir do lodos gerados em ETA\'s. Foi considerado que o coagulante regenerado será empregado em sistemas de tratamento de esgotos. A regeneração de coagulante consiste basicamente em promover uma alteração no pH do lodo, de forma que os hidróxidos metálicos presentes são solubilizados. A fase líquida com alta concentração de metais é então separada, constituindo o coagulante regenerado. Consequentemente, essa tecnologia propicia a recuperação de um recurso, que é o coagulante, e a redução de lodo. Para a verificação da viabilidade técnica foram realizados ensaios de acidificação em escala de bancada com lodos das ETA\'s Guaraú e Rio Grande, visando o estudo das condições de regeneração, da qualidade do coagulante produzido e do lodo restante. Foi verificado que do ponto de vista técnico a regeneração de coagulantes é uma alternativa possível, gerando um coagulante aproximadamente 100 vezes mais diluído que os comerciais, mas com desempenho satisfatório na aplicação no tratamento de efluentes de reator UASB. As reduções médias de sólidos em suspensão nos lodos utilizados foram de 28% e 53%. A avaliação econômica foi realizada considerando uma ETA com características similares à ETA Rio Grande, com um sistema de regeneração em funcionamento. Foi verificado que considerando as reduções de custos decorrentes da diminuição de lodo a ser tratado e disposto, o custo de produção do coagulante regenerado é muito próximo ao custo do coagulante comercial. Portanto, conclui-se que hoje em dia essa tecnologia deve ser considerada como uma alternativa potencialmente viável dos pontos de vista técnico e econômico para o tratamento e reaproveitamento de lodo de ETA\'s. / The primary goal of this work was to evaluate the technical and economical feasibility of coagulant recovery from water treatment plant sludges, considering that the recovered coagulant is going to be used in wastewater treatment plants. The coagulant recovery technology consists in change the sludge pH, in order to solubilize the present metal hydroxides. The liquid phase with high metals concentrations is then separated, becoming the recovered coagulant. This technology provides a resource recovery, which is the coagulant, and also a reduction in the amount of sludge that needs to be treated and disposed. To verify the technical feasibility, acidification bench tests were conduced using sludges from Guaraú e Rio Grande water treatment plants, in order to study the regeneration conditions, the recovered coagulant quality and the remaining sludge. From the technical point of view, it was verified that coagulant recovery is a possible alternative, producing a coagulant 100 times more diluted than the commercial coagulant, but with a satisfactory behavior in the treatment of UASB reactor effluent. The suspended solids average reductions in the Rio Grande and Guaraú water treatment plants sludges were 53% and 28%, respectively. The economical evaluation was done using the results obtained in the bench tests and considering a water treatment plant similar to Rio Grande. It was verified that considering the costs decrease due to the sludge reduction, the recovered coagulant production cost was very similar to commercial coagulants cost. Thus, it was concluded that nowadays this technology must be considered as a potential alternative for the treatment and reuse for water treatment plant sludges, regarding to the technical and economical aspects.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2017-04-03T15:06:37Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO - CLAUDENICE - VERSÃO FINAL com ficha.pdf: 2029551 bytes, checksum: 88a2e3ec67def98ebd9888865b61ecd4 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-03T15:06:37Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO - CLAUDENICE - VERSÃO FINAL com ficha.pdf: 2029551 bytes, checksum: 88a2e3ec67def98ebd9888865b61ecd4 (MD5) Previous issue date: 2016-08-19 / O sistema de tratamento de águas residuais ou de esgoto é destinado à remoção de poluentes que se encontram em fase dissolvida ou particulada. O lodo gerado após o tratamento desses resíduos é um problema no âmbito de saneamento das cidades, pois não há evidências de tratamento eficiente. Este trabalho avaliou os metais presentes no lodo da ETE Mangueira após dois tipos de tratamento, e comparou os resultados dos metais da massa sólida resultante com a legislação vigente para utilização na agricultura. O primeiro tratamento foi utilizado coagulante e o segundo sem coagulante. As amostras foram coletadas na válvula de descarga do lodo, situada na base do reator anaeróbio, e enviadas para laboratório. A cada semana era realizada uma nova coleta e o bag de geotêxtil era alimentado para drenagem do lodo. O período de amostragem foi de 3 (três) meses. Foram realizadas análises para caracterização do lodo antes, durante e depois do lodo presente nos bags, como também do líquido drenado. Após enchimento dos bags, foram retirados 12 (doze) pontos amostrais, e misturadas para obtenção de 3 (três) amostras de 200g para análise de metais e de sólidos. Os resultados indicaram que o uso do Bag de geotêxtil para remoção de poluentes é bastante eficiente, visto que a concentração de metais do lodo bruto em comparação com o lodo tratado sem uso do polímero foi de 98% de Fe, 98% de Cu, 93% de Pb, 89% de Mn, 100% de Zn e 98% de Al. Já com a adição do polímero os resultados mostraram, 99% de Fe, 98% de Cu, 93% de Pb, 89% de Mn, 100% de Zn e 99% de Al. Os resultados dos metais presentes na massa sólida quando comparados com o CONAMA 375/06 e a CETESB/EUA, indicaram que o metal zinco foi avaliado, resultando em uma concentração de 177,72 mg/kg e atendeu aos requisitos da legislação que são 2.800mg/kg e 7.500mg/kg respectivamente. E os sólidos avaliados, indicaram que a massa em estudo atende aos requisitos do CONAMA 375/06 que recomenda uma relação de 0,7 entre os Sólidos Voláteis e os Sólidos Totais Voláteis. Obtendo assim para o drenado sem coagulante e com o coagulante, 0,62 e 0,57 respectivamente. Observa se que o uso do polímero foi pouco significativo, sendo o uso do geotêxtil eficiente na remoção de partículas sólidas provenientes de lodo de ETE. / The sewage or waste water treatment system is intended for removing pollutants which are dissolved or particulate phase. The sludge generated after treatment of this waste is a problem in sanitation context of town because there is no effective treatment of evidence. This study evaluated the metals present in the sludge from ETE hose after two types of treatment, and compared the results of the resulting solid mass of metal with current legislation for use in agriculture. The first treatment was used without coagulant and the second coagulant. The samples were collected in the sludge discharge valve at the base of the anaerobic reactor and sent to the laboratory. Each week was held a new collection and bag geotextile was fed to sludge drainage. The sampling period was 3 (three) months. sludge characterization for analyzes were performed before, during and after this sludge in bags, as well as the drainage. After filling the bags were removed from twelve (12) sampling points, and mixed to obtain three (3) samples of 200g for analysis of metals and solids. The results indicated that use of the bag geotextile for removing pollutants is very efficient, since the concentration of the raw sludge metals compared to the sludge treated without use of polymer was 98% Fe, 98% Cu, 93 % Pb, 89% Mn 100% Zn and 98% Al. However, with the addition of the polymer results showed 99% Fe, 98% Cu 93% Pb, 89% of Mn, 100 % Zn and 99% Al. the results of the metals present in the solid mass when compared to CONAMA and Cetesb 375/06 / USA, showed that zinc metal was measured, resulting in a concentration of 177.72 mg / kg and met the requirements of the legislation that are 2.800mg / kg and 7.500mg / kg respectively. And this solid indicated that the mass CONAMA 375/06 study meets the requirements that recommends a ratio between 0.7 Volatile Solids and Total Volatile Solids. So getting to the drained without coagulant and the coagulant, 0.62 and 0.57 respectively. It observed that the use of polymer was negligible, and the use of geotextile effective in removing solid particles from the WWTP sludge.

Orientador: Meuris Gurgel Carlos da Silva / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-13T14:49:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Serenotti_Fernando_D.pdf: 4169220 bytes, checksum: 8a060bd79b54b3181aca4449a7bf96f3 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: O lodo de esgoto, um dos principais componentes das águas residuárias geradas mundialmente, é um resíduo com alto conteúdo de umidade e grande carga de microrganismos. O uso da secagem apresenta-se como uma poderosa ferramenta na área ambiental devido a possibilidade de redução de volume e inativação microbiológica. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o processo de secagem empregando um secador convectivo direto de fluxo ascendente, para redução de volume e inativação microbiológica de lodo de ETE. O lodo utilizado foi oriundo do tratamento primário da ETE - Tatu, da cidade de Limeira - SP. Foram desenvolvidos os seguintes estudos: determinação das características físico-químicas, ensaios de secagem a partir do planejamento experimental 3² em duplicata (duas variáveis - temperatura e vazão do ar de secagem, e três níveis) com análise estatística dos dados, a avaliação da redução de volume do lodo seco, ajuste de modelos matemáticos aos dados experimentais, verificação do efeito da sazonalidade do lodo de esgoto no processo de secagem, e avaliação da inativação microbiológica. Pelos resultados do trabalho verificou-se que as características físicoquímicas não sofreram alterações significativas antes e após o processo de secagem, e com isso, pode-se considerar que não ocorreu emissão atmosférica destes componentes. A cinética do processo de secagem se caracterizou inicialmente pelo período de aquecimento do material seguindo-se pelos períodos de secagem à taxa constante, 1.ª e 2.ª taxas decrescentes. O início do 2.º período de taxa decrescente foi marcado pela quebra ou fissura da torta, com aumento significativo da taxa de secagem, que é uma característica específica da secagem de materiais como o lodo. A análise estatística mostrou que a temperatura foi a variável mais significativa, indicando que o mecanismo de secagem do lodo de esgoto foi predominantemente difusivo. Contudo, devido o comportamento do 2.º período de secagem, os modelos difusivos não se ajustaram adequadamente, necessitando de modelos empíricos para descrever a 2.ª taxa decrescente. A redução de volume do material foi satisfatória, no caso cerca de 50%. A verificação da sazonalidade mostrou uma discreta diferença nos valores de pH e umidade inicial dos lodos estudados. As análises microbiológicas mostraram que após o tratamento térmico, houve a inativação microbiológica em praticamente todas as condições de processo estudadas, sendo o binômio tempo de exposição - temperatura o fator predominante para a esterilização e desinfecção do lodo de ETE. Com os resultados obtidos é possível considerar que o processo de secagem deste trabalho apresenta bom potencial de aplicação como tratamento de lodo de ETE, mas também de outros materiais que possuam características similares. Palavras-chave: secagem, lodo de esgoto, redução de volume, inativação microbiológica. / Abstract: Sludge, one of the main components of wastewater generated worldwide, is a waste with great quantity of moisture and microorganisms. The usage of drying has been a powerful tool in the environmental area due to the possibility of reduction of volume and microbiological inactivation. The present study aims to assess the drying process using an upflow direct convection dryer to reduce sludge volume and microbiological inactivation of Sludge Treatment Plants (STP). The used sludge has been taken from the primary treatment of STP - Tatu, city of Limeira, São Paulo. The following studies have been carried out: determination of physicochemical characteristics, drying experiments from the experimental design 3² in duplicate (two variables - temperature and drying air flow, and three levels) with statistical analysis of data, assessment of volume reduction of dried sludge, fitting of mathematical models to experimental data, verification of the effect of the seasonality of the sludge in the drying process, and assessment of microbiological inactivation. With the results of this study it could be verified that the physicochemical characteristics have not suffered significant changes nor before neither after the drying process, therefore, it can be said that atmospheric emission of these components have not occurred. The kinetics of the drying process was initially characterized by the heating period of the material followed by the drying periods of constant rate, first and second falling rates. The beginning of the second period of falling rate was marked by the cake break or fissure with the significant increase of the drying rate which is a specific characteristic of the drying of materials such as sludge. The statistic analysis has shown that the temperature was the most significant variable indicating that the sludge drying mechanism has predominantly been diffusive. However, due to the behavior of the second period of drying, the diffusive models did not adjust adequately, being necessary the use of empiric models to describe the second falling rate. The reduction of material volume was satisfactory, 50%, in this case. The verification of the seasonality has shown a discrete difference in the pH values and in the moisture content of the studied sludge. The microbiological analyses showed that after the thermal treatment there was microbiological inactivation practically in all the studied conditions of the process, being the binomial time of exposition - temperature the predominant factor for the sterilization and disinfection of sludge of STP. With the obtained results it is possible to consider that the drying process of this study shows a good potential of application for sludge treatment of STP, and also for other materials that have similar characteristics. / Doutorado / Engenharia de Processos / Doutor em Engenharia Química

Orientador: Regina Maura Bueno Franco / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas. Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-08T06:40:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bonatti_TaisRondello_M.pdf: 4637532 bytes, checksum: 36d95c3a6f82800797960173c01f67b1 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: A presença dos protozoários patogênicos Giardia e Cryptosporidium tem sido comumente relatada em amostras de águas superficiais e esgoto que incluem os afluentes, efluentes e resíduos gerados do tratamento, como o lodo de esgoto. Tais parasitos são reconhecidos mundialmente como importantes agentes causadores de diarréia em humanos e animais e destacam-se pelo grande potencial de veiculação hídrica. Ascaris lumbricoides é um dos helmintos entéricos mais resistentes e geralmente usado como indicador parasitológico devido à sua grande capacidade de resistência ambiental. O lodo de esgoto (LE), resíduo originado do tratamento de esgoto pelo sistema de lodos ativados , tem gerado muitas discussões em relação à sua disposição final. No Brasil, atualmente, a quase totalidade do lodo produzido em estações de tratamento de esgoto (E.T.E.s) é destinada a aterros sanitários competindo por espaço com o lixo urbano. Outras alternativas são propostas, como o despejo em oceanos, rios e lagos e a incineração. A aplicação do LE em solos com a finalidade de fertilização representa a melhor alternativa de uso, pois tal resíduo apresenta elevado teor de matéria orgânica, vários nutrientes de interesse agrícola e age como corretivo da acidez do solo. O presente trabalho teve por objetivos: (1) vermcar a ocorrência de cistos de Giardia, oocistos de Cryptosporidium e ovos de Ascaris sp. em amostras de LE, provenientes da ETE. Samambaia, (2) investigar a aplicabilidade de duas metodologias de concentração de cistos e oocistos a este tipo de amostra, (3) , verificar os danos morfológicos de cistos mediante o emprego de microscopia eletrônica de varredura (M.EV) e (4) efetuar a investigação da viabilidade dos ovos de Ascads sp. eventualmente presentes nas amostras, mediante o uso do corante vital Azul Trypan. Cistos estiveram presentes em 50,0% das amostras e oocistos, em 8,3%, considerando-se os dois procedimentos empregados. A concentração de cistos variou de O a 4800 cistos/g e de oocistos, de O a 600 oocistos/g, o que representa risco potencial à contaminação do solo onde o LE será aplicado e, possivelmente, para lençóis freáticos ou outros corpos d'água. Para as amostras brutas, a melhor técnica para cistos foi a Homogeneização em Solução de Eluição e para as amostras artificialmente contaminadas, Centrífugo-concentração seguida de clarificação em éter. Os resultados discrepantes mostram a dificuldade de trabalhar oom esse tipo de amostra e a grande variabilidade de resultados. Fatores como temperatura, forças iônicas e, principalmente, o pH influenciaram na recuperação de cistos, oocistas e ovos. Foram verificadas alterações morfológícas mínimas nas paredes dos cistos mediante emprego da M.EV após 45 dias de exposição à luz sotar. Em relação aos helmintos, foram encontrados ovos de Toxocara sp, Ascaris sp e similares a Trichuris sp mediante emprego da técnica padronizada pela Norma Oficial Mexicana. O lodo de esgoto pode, portanto, conter grande quantidade e variedade de patógenos, o que ressalta a importância de um tratamento adequado, assim como a necessidade do desenvolvimento de técnicas apropriadas para a pesquisa de Giardia, Cryptosporidium e Ascaris neste tipo de amostra e a revisão da legislação em vigência que não contempla os protozoários em questão / Abstract: The presence of the pathogenic protozoan Giardia and Cryptosporidium has been commonly reported in superficial water and sewage samples, including affluent, effluent and residues generated trom the treatment, as the sewage sludge. Such parasites are recognized worldwide as important agents of diarrhea in humans and animais and have great potential of water transmission. Ascaris lumbricoides is one of the most resistant enteric pathogens and generally is used as a parasitological indicator due to its great environmental resistance. The sewage sludge (SS), residue originated from the activated sludge treatment system, has generated many discussions regarding its final disposat. In Brazil, nowadays, almost the total amount of sewage sludge produced in sewage treatment plants (S.T.P.s) is destined to sanitary landfitts competing forspace with the urban trash. Other alternatives are proposed, as the oceanic disposal as in rivers or lakes and incineration. The SS applicatron in soils with the purpose of fertilization presents the best altemative, therefore such residue contains elevated tenor of several organic matter nutrients of agricultural interest and acts like acidity corrective of the soil. The present work had for objectives: (1) verify the occurrence of Giardia cysts, Cryptosponalum oocysts and Ascarls sp. eggs in SS samples from Samambaia S.T.P., (2) investigate the applicability of two methodologies of cysts and oocysts concentration to this kind of sample, (3) verify the morphological injuries of cysts by means of the electronic scanning microcopy (ESM) and (4) verify the viability of the Ascarls sp. eggs occasionalty present in samples by means of Trypan Blue vital dye. Cysts were detected in 50,0% of the samples and oocysts, in 8,3%, considering both the procedures employed. The cysts concentration varied from O to 4800 cysts/g and of oocysts, from O to 600 oocysts/g, what represent the potential risk of contamination of the soil where the CSS will be applied and, possibly, for subterranean water supplies or others water bodies. For the raw samples, the best method for cysts detection was Homogenization in Elution Solution and for the artificially contaminated samples, Centrifuge-concentration foltowed by ether clarification. The discrepant results show the difficulty to work with this kind of sample and the great variability of results. Factors as temperature, ionic forces and, mainly, the pH, influenced on the cysts, oocysts and eggs recovery. Lower morphological alterations were verified on the cyst wall by means of ESM after 45 days of expositíon to the solar light. Regarding the helminths, Toxocara sp, Ascaris sp and similar to Trichuris sp eggs were found by means of the technique standardized by the Mexican Official Norm. The sewage sludge contains a great amount and variability of pathogens, what stands out the importance of an adequate treatment, as well as the need of development of suitable methods for the research of Giardia, Cryptosporidium and Ascaris ín this kind of sample and the law revísion that does not contemplates such protozoan / Mestrado / Mestre em Parasitologia

Orientador: Regina Maura Bueno Franco / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-08T19:15:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_LucianaUrbanodos_D.pdf: 2872201 bytes, checksum: 3d486b0bfc4357c133c090e92209db49 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Entre muitas doenças de veiculação hídrica, a criptosporidiose e a giardiose são de particular interesse para a Saúde Pública, porque oocistos de Cryptosporidium spp e cistos de Giardia spp. podem persistir por longos períodos no ambiente, sendo que estes dois protozoários patogênicos têm sido implicados como a causa de muitos surtos epidêmicos de gastroenterites nos últimos 25 anos.Em muitos desses surtos, o esgoto doméstico foi incriminado como a fonte de contaminação do manancial; os variados métodos de tratamento de esgoto não removem totalmente agentes patogênicos, evidenciando a necessidade de desinfecçãodo esgoto tratado antes do seu lançamento no corpo hídrico. Uma forma de tratamento de esgoto amplamente utilizada é o processo por Iodos ativados, onde a degradação da matéria orgânica é realizada por bactérias aeróbicas.Em função da resistência de Cryptosporidium spp e Giardia spp. Ao processode desinfecção por cloração, a radiação por luz ultravioleta (UV) têm sidoavaliada como um processo alternativo. Para avaliar a eficiência de remoção de oocistose cistos pelo processo de Iodo ativado e de um reator de luz UV em inativaroocistos e cistos em uma Estação de Tratamento de Esgoto (ETE) da cidadede Campinas, 3 tipos de amostras foram selecionados para o estudo: I) afluente (n=53), iii) efluente desinfetado por luz UV (n=38) e, iii) efluente sem desinfecção por luz UV (n=53). As amostras de afluente foram concentradas por centrífugo-concentraçãoe as amostras de efluente (desinfetadas ou não por luz UV) foram processadas por filtração em membrana de éster de celulose) e, a visualizaçãodos protozoários, feita pela reação de imunofluorescência direta, com anticorposmonoclonais. A avaliação do processo de desinfecção por luz UV foi realizada com experimento de infectividade animal, inoculando-se 14/ cistos camundongos da linhagem BALB!c nude. Cistos de Giardia spp foram mais freqüentes e em maior densidade nos três tipos de amostras. Oocistos de Cryptosporidiumspp. foram observados somente em 2 amostras de afluente e em apenas uma amostra de efluente desinfetado por luz UV. O tratamento de esgoto pelo processo de Iodo ativado reduziu 98,9 % dos cistos e 99,7 % dos oocistos. A administração intragástrica de cistos de Giardia spp. desinfetados ou não por luz UV em camundongos, resultou na liberação de cistos de Giardia spp., nas fezes e trofozoítos foram observados nas lâminas confeccionadas por aposição do intestino. Estes resultados indicam que a desinfecção por luz UV não foi completamente eficiente na inativação dos cistos de Giardia spp, no caso da ETE estudada / Abstract: Among many water-borne diseases the cryptosporidiosis and giardiosis are of particular public health interest, because Cryptosporidium spp. oocysts and Giardia spp. cysts can persist for long periods in the environment, and both pathogenic protozoa have been implicated as the cause of many outbreaks of gastroenteritisin the last 25 years. In many of those outbreaks, the domestic sewer was incriminated as to source of contamination of the spring; they varied treatment sewage approaches do not remove entirely agent's pathogens, showing up the need of disinfection of the treated effluent before of their launching in the water body.A form of address of sewer broadly utilized is the trial by activated sludge whichway the degradation of the organic matter is carried out by aerobic bacteria and, in function of the resistance of Cryptosporidium spp and Giardia spp. to the chlorinedisinfection, the ultraviolet light (UV) has been evaluated like an alternative trial of disinfection. In order to evaluate the efficiency of cysts and oocysts removal by the activated sludge process, and by a UV reactor in inactivating cysts and oocystsin one Wastewater Treatment Plant (Wl/VTP)in Campinas, three sampling points were selected for study: i) influent (n=53),iii) treated effluent with UV disinfection (n=38) and iii) treated effluent without UV disinfection (n=53). The influent samples were concentrated by centrifugation and effluent samples (disinfectedwith UV light or not) were processed by cellulose esters membrane filtration, and protozoan visualization was analyzed by fluorescent monoclonal antibodytests. The investigation of disinfection potential by UV light was made with infectivityassay. Each mice of linage BALB/c nude were intragastrically inoculated a mean dosage 14 cysts. Giardia spp cysts prevailed with higher density in the three different sample types. Cryptosporidium spp. oocysts were observed in only 2 samples of influent and in just one sample of treated sewage with UV disinfection.The treatment by the activated sludge process promoted a reduction of 98.9% of cysts and 99.7 % of oocysts. Gastric intubation of Giardia spp. Cysts disinfected ar not by UV light to mice resulted in cysts released in feces and trophozoiteswere also observed toa in intestinal scrapings. The findings of this study indicate that disinfection by UV light was not completely efficient regarding the inactivationof Giardia spp cysts in the case of the / Doutorado / Doutor em Parasitologia