Orientador: Lúcia Helena Sipaúba Tavares / Banca: Maria Stela Maioli Castilho Noll / Banca: Maria da Graça Gama Melão / Resumo: As plantas aquáticas são componente importante de um "wetland" construído utilizado para tratamento de efluentes de aquicultura, devido a sua habilidade de absorver nutrientes da água. Estas macrófitas possibilitam melhores condições para microrganismos aquáticos que auxiliam na melhora da qualidade de água. O presente estudo objetivou avaliar o crescimento, a composição química e a fauna associada à Eichhornia crassipes, e as condições físicas e químicas da água e sedimento em um "wetland" (21°11'S; 48°18'O) de uma fazenda de aquicultura, em duas etapas de crescimento da macrófita (Fevereiro à Maio e Julho à Outubro de 2014). A fauna associada a E. crassipes foi amostrada com quadrantes flutuantes (0,09m²); as macrófitas foram lavadas e o plâncton e macrofauna foram fixadas com formalina a 4%; as espécimes foram identificadas e contadas. Diptera, Odonata, Rotifera, Copepoda, Protozoa, Ostracoda and Nematoda estiveram presentes em todas as coletas nas duas etapas de crescimento da E. crassipes. Vorticella sp. foi o gênero dominante nas duas etapas, sendo que Protozoa e Rotifera apresentaram maior abundância. A 1ª etapa de crescimento apresentou maiores valores de nitrogênio e fósforo na água e a 2ª etapa a maior retenção de nutrientes no sedimento antes do banco de aguapé. De acordo com os resultados obtidos foi possível comprovar que o tempo máximo que a E. crassipes deve ser mantida no "wetland" para retenção dos resíduos provenientes da aquicultura é de 60 dias, sendo nece... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The aquatic plants are a relevant component of a constructed wetland for the treatment of aquaculture effluents due to their capacity in absorbing nutrients from water. The macrophytes provide better conditions for aquatic microorganisms to improve water quality. Current research evaluated the growth, chemicals composition and fauna associated with Eichhornia crassipes, the physical and chemical conditions of water, and sediment within the system for effluent treatment on an aquaculture farm (21°11'S; 48°18'W) at two growth periods of aquatic plant growth (February to May and July to October 2014). Fauna associated to E. crassipes were sampled with floating quadrants (0.09 m²); the macrophytes were washed and the plankton and macrofauna were fixed with 4% formalin; the specimens were then identified and counted. Diptera, Odonata, Rotifera, Copepoda, Protozoa, Ostracoda and Nematoda occurred at all collections in both periods of E. crassipes growth. Vorticella sp. was the predominant genus in the two periods; Protozoa and Rotifera species were the most abundant. The first period of growth revealed higher nitrogen and phosphorus rates in the water, whilst in the second period there was a greater nutrient retention in the sediment in front of the stand of macrophyte. Results showed that 60 days is the maximum time that E. crassipes may be maintained in the wetland to retain wastes from aquaculture; after this period biomass and the accumulation of nutrients in the vegetal tissue... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Lúcia Helena Sipaúba Tavares / Banca: Rodrigo Ney Millan / Banca: Maria do Carmo Calijuri / Resumo: A aquicultura tornou-se uma importante e lucrativa atividade agrícola, com grande interesse comercial e social, entretanto pode ser altamente impactante para o ambiente se não manejada de forma correta. O manejo adequado dos sistemas de criação de peixes em tanques e viveiros consiste na manutenção da qualidade da água, já que a produção de organismos aquáticos é dependente de subsídios externos como o aporte de nutrientes, gerando resíduos, cujo acúmulo no sistema, pode ser prejudicial ao peixe, à microbiota aquática e ao corpo receptor e efluente dessa atividade. Macrófitas aquáticas e o perifíton são importantes ferramentas agindo como biofiltros e minimizando as concentrações de material orgânico, influenciando na qualidade da água e nos organismos existentes. O objetivo desse trabalho foi avaliar a eficiência do tratamento da água de tanques de piscicultura e seus efluentes, utilizando macrófitas aquática e/ou perifíton, avaliando a influência destes na qualidade da água e consequente influência na comunidade planctônica. O trabalho foi realizado no Centro de Aquicultura da Unesp (Caunesp), onde foram utilizados 4 tanques de 40 m2 e 1,5 de profundidade, com tratamentos diferentes (macrófita e/ou perifíton) recebendo a mesma água de abastecimento. Foi observado que a presença dos tratamentos apresentou influência direta nas condições bióticas e abióticas dos tanques, atuando na riqueza e abundância das espécies planctônicas. Através dos resultados obtidos foi observado que a água do tanque sem planta aquática e/ou perifíton apresentou associação com temperatura, condutividade, ortofosfato, fósforo total, DBO5, coliforme termotolerante, nitrogênio amoniacal total, sólidos totais suspensos e turbidez, assim como o efluente, que também esteve relacionado a essas variáveis. O sedimento dos tanques acumulou concentrações diferentes de nutrientes e metais, e o tanque controle... / Abstract: Aquaculture has become an important and lucrative agricultural activity, with great commercial and social interest, however can be highly impacting to the environment if not managed properly. Proper management of fish farming in pond systems and nurseries is to maintain water quality, since the production of aquatic organisms is dependent on external subsidies as the supply of nutrients, generating waste, whose accumulation in the system, can be harmful the fish, the aquatic microbiota and the receiving body and effluents that activity. Macrophytes and periphyton are important tools acting as biofilters and minimizing the concentrations of organic material, influencing the quality of water and the organisms living there. The aim of this study was to evaluate the efficiency of water treatment fishponds and their effluent using aquatic macrophytes and / or periphyton evaluating their influence on water quality and the consequent influence on plankton community. The study was developed in UNESP Aquaculture Center (CAUNESP), where they were used four tanks of 40 m2 and 1.5 deep, with different treatments (macrophyte and / or periphyton) receiving the same water supply. It was observed that the presence of the treatments had a direct influence on biotic and abiotic conditions of the ponds, acting in richness and abundance of planktonic species. Through the results it was observed that the pond without aquatic plant and / or periphyton was associated with variables, temperature, conductivity, orthophosphate, total phosphorus, BOD5, thermotolerant coliform, total ammonia nitrogen, total suspended solids and turbidity. This condition provided the predominance of plankton community correlated positively to these factors, such as Rotifers, Copepods Cyclopoida, Cyanobacteria and Xanthophyceae, considered indicators of eutrophic bodies environment. In the treatment only with macrophytes, lower nutrient concentrations and increased transparency ... / Mestre

Orientador: Marcelo Libânio / Banca: Tsunao Matsumoto / Banca: Sergio Francisco de Aquino / Resumo: O objetivo do presente trabalho foi avaliar a remoção de sulfametoxazol, diclofenaco e 17β- estradiol em águas destilada e natural através da oxidação com cloro. Os resultados indicaram que as concentrações iniciais dos microcontaminantes, bem como os tempos iniciais, apresentaram diferenças significativas na remoção dos fármacos em ambas às águas de estudo. Para os ensaios em água destilada, valores de remoção elevados foram encontrados. As águas naturais foram submetidas ao tratamento por clarificação seguido da pós-cloração e os resultados revelaram que a melhor eficiência de remoção deu-se para o diclofenaco, seguido do 17β-estradiol e do sulfametoxazol. De acordo com o estabelecido pela Portaria 2914/11, na qual estipula valores de pH, temperatura e tempos de contato em função do residual de cloro, o tempo correspondente seria até 10 minutos para a pós-cloração, assim, os melhores valores de remoção foram na ordem de 61% para o DCF, 36% para o E2 e 33% para o SMX em água destilada e para água natural esses valores foram de 34% para o DCF, 24% para o E2 e 11% para o SMX. As doses de cloro foram comparadas e para água destilada apenas o DCF apresentou diferenças significativas na eficiência de remoção com o aumento da dose aplicada (3,0 mg.L -1 ), porém para o SMX e E2 não foram observadas diferenças significativas. Observou-se formação de subprodutos já descritos por outros pesquisadores com esses microcontaminantes em água natural, para o SMX e E2 em concentrações de 20 a 90 μg.L -1, não apresentando formação de subprodutos para o DCF, o qual apresentou um dos maiores valores de remoção encontrados neste trabalho. Para cinética de oxidação dos fármacos o tempo de equilíbrio em 30 minutos foi observado para a maioria dos microcontaminantes estudados e todos se adequaram ao modelo cinético de pseudo-segunda ordem, com valores de K 2 na ordem de 0,0133(DCF), 0,0168(SMX) e 0,0326... / Abstract: This study aimed to evaluate removing of sulphamethoxazole, diclofenac and 17β-estradiol on distilled and natural waters by oxidation with chlorine. The results indicated that the initial concentrations of microcontaminants as the inicial time, had a significant differences in both waters of study. For the tests in distilled water, high values of removing were found. The natural water was treated by clarification followed by post-chlorination and the results revealed that the best removal efficiency occurred for diclofenac then 17β-estradiol and sulphamethoxazole. In accordance with the Decree 2914/11, which establishes values of pH, temperature and contact time basis on the residual chlorine, the corresponding time would be up to 10 minutes for post-chlorination, so the best values were on the order of 61% for the DCF, 36% to E2 and 33% for SMX in distilled water, in addition, for natural waters, these values were 34% for the DCF to 24% to E2 and 11% for SMX. The doses of chlorine were compared and in distilled water only the DCF had a significant differences in the removal efficiency with the increase of the applied dose (3.0 mg l -1 ), but in the SMX and E2 no significant differences were observed. It was observed the formation of the sub products of chlorination described by other researchers with these microcontaminants in natural water for SMX and E2 in concentrations from 20 to 90 μg.L-1. However was not found the formation of sub products to DCF, which presented a major removal values found in this study. For the oxidation kinetics of the studied drugs, the ideal contact time was observed in 30 minutes for most studies and all microcontaminants has better adjustment to the kinetic model of the pseudo-second order, with K2 values in the order of 0.0133 (DCF), 0.0168 (SMX) and 0.0326 (E2) in distilled water and 0.0092 (DCF), 0.0025 (SMX) and 0.0479 (E2) in natural water / Mestre

Orientador: José Roberto Corrêa Saglietti / Banca: Assunta Maria Marques da Silva / Banca: Alessandro Torres Campos / Resumo: O processo de desinfecção solar térmico da água consiste em elevar a temperatura da mesma por um período suficiente de tempo, utilizando sistema de aquecimento solar. Optou-se, neste trabalho, pelo sistema solar, pois suas características físicas permitem maior aquecimento num menor tempo. Com este equipamento buscou-se uma temperatura ideal capaz de eliminar o maior número de patógenos existentes em água contaminada. O objetivo do ensaio foi propor um tratamento da água utilizada no meio agrícola, evitando-se assim, o emprego de produtos químicos na purificação da mesma. Para a determinação da eficiência do sistema, foram consideradas as vazões, a temperatura na entrada e saída da água do equipamento. Avaliou-se a qualidade microbiológica de amostras de água tratada e não tratada, proveniente de águas residuárias. Concluiu-se que, a água, a uma temperatura acima de 46 ºC apresenta ausência de coliformes fecais e totais, sendo, portanto, um tratamento eficiente. / Abstract: The process of thermal solar disinfection of water consists of raising the temperature for enough period of time, using solar heating system. The solar system has been chosen due to its physical characteristics which enable greater heating in a lesser time. The purpose of using this equipment was to have an ideal temperature capable of eliminating the biggest number of pathogens in contaminated water. The aim of this assay was to consider a treatment of the water used in the agriculture preventing from the use of chemical products in the purification. In order to determine the system efficiency, the outflows and the water temperature to the entrance and exit from the equipment were considered. The microbiological quality of treatd and mon-treatd water from residuary water samples were evaluated. Therefore, water to a temperature above a 46º C presents absence of fecal and total coliforms resulting in an efficient treatment. / Mestre

Orientador: Sérgio Luís de Carvalho / Coorientador: Alessandro Minillo / Banca: Edson Pereira Tangerino / Banca: Mauricio Luiz Sens / Resumo: A contaminação por compostos farmacêuticos nos ambientes aquáticos e sua difícil remoção no tratamento convencional de água representam um desafio às companhias de saneamento. O uso de carvão ativado granular (CAG) em filtros em conjunto com o tratamento de água em ETAs tem demonstrado resultados satisfatórios, porém apresenta uma capacidade de adsorção limitada, o que requer sua regeneração periódica nos leitos dos filtros. Entretando, durante o funcionamento dos filtros CAG, estes são naturalmente colonizados por microorganismos capazes de degradarem uma diversidade de compostos. Todavia, os fármacos são susceptíveis a degradação por microorganismos presentes na água, nos sedimentos e nos efluentes de esgoto orgânicos. Diante destes aspectos, o presente projeto avaliou a remoção dos fármacos: diclofenaco de sódio, ibuprofeno, naproxeno e amoxicilina por meio de filtros de carvão com atividade biológica (CAB) em condições de laboratório durante 24 semanas, bem como a biodegradação desses compostos por microrganismos aderidos nesses biofiltros, e a identificação filogenética dos microrganismos participantes no processo de degradação dos fármacos testados. Os resultados obtidos demonstram a remoção expressiva dos fármacos acima de 80% em filtração com carvão ativado. Foi constatada a biodegradação dos fármacos, possivelmente por bactérias dos gêneros Bacillus, Burkholderia, Cupriavidus, Pseudomonas, Shinella, e Sphingomonas presentes no biofilme, o que infere sobre a participação destes microrganismos durante o processo de biofiltração. A presença de microorganismos com potencial de metabolização pode ser uma alternativa para aumentar o tempo de uso dos filtros carvão nas Estações de Tratamento de Água. A possibilidade de isolar microrganismos específicos ou consórcios microbianos adaptados em remover os compostos farmacêuticos... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The contamination by pharmaceutical compounds in aquatic environments and its difficult removal in the conventional water treatment represents a challenge to the sanitation companies. The use of granular activated carbon (GAC) in filters combined with the treatment in Water Treatment Plants (WTP) has showed satisfactory results, although presents a limited adsorption's capacity, which requires its periodical regeneration in the filters beds. During the functioning of the GAC filters, though, those are naturally colonized by microorganisms capable of degrading a whole sort of compounds. In the other hand, the drugs are susceptible to degradation by microorganisms presents in the water, in sediments and in organic effluent's sewage. Given these aspects, the project evaluated the removal of the drugs: sodium diclofenac, ibuprofen, naproxen and amoxicillin by the carbon with biological activity (BAC) in laboratory condition during 24 weeks, and the biodegradation of these compounds by microorganisms stucked in those biofilters, and the phylogenetic identification of the microorganisms participating in the degradation process of the tested drugs. The results demonstrate the expressive removal of the drugs above 80% using filtration with activated granular carbon. It was established the biodegradation of the pharmaceuticals, possibly by bacteries of the genera Bacillus, Burkholderia, Cupriavidus, Pseudomonas, Shinella, and Sphingomonas presents in the biofilm, which infers about the microorganism's participation during the biofiltration process. The presence of the microorganisms with metabolism's potential might be on alternative to increase the carbon's filter's timing in the WTP's. The possibility of isolating specific microorganisms or microbial consortia that are adapted to remove the drugs compounds from natural water... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Dissertação (Mestrado em Tecnologia Ambiental e Recursos Hídricos)-Universidade de Brasília, Brasília, 2009. / Submitted by Luiza Moreira Camargo (luizaamc@gmail.com) on 2011-07-05T16:33:30Z No. of bitstreams: 1 2009_MarcelyFerreiraNascimento.pdf: 4078879 bytes, checksum: c6e557f5165ad0b2f47fa09946ad8df4 (MD5) / Approved for entry into archive by Jaqueline Ferreira de Souza(jaquefs.braz@gmail.com) on 2011-07-08T14:41:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_MarcelyFerreiraNascimento.pdf: 4078879 bytes, checksum: c6e557f5165ad0b2f47fa09946ad8df4 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-07-08T14:41:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_MarcelyFerreiraNascimento.pdf: 4078879 bytes, checksum: c6e557f5165ad0b2f47fa09946ad8df4 (MD5) / Dentre as doenças de veiculação hídrica que vêm recebendo maior atenção nos últimos anos, destaca-se a Criptosporidiose que é causada pelo protozoário Cryptosporidium. Os oocistos de Cryptosporidium são resistentes ao estresse ambiental e à inativação por cloro e, devido ao seu tamanho, têm facilidade para passar através do processo de tratamento físico de água. Nesse contexto, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a remoção de oocistos de Cryptosporidium parvum por meio da filtração direta ascendente em areia. Os experimentos de filtração direta ascendente, em escala piloto, foram realizados com água proveniente do Lago Paranoá inoculada com oocistos de Cryptosporidium parvum de modo a se obter concentração da ordem de 103 ooc./L na água de estudo. A taxa de filtração adotada foi de 120m³/m².d. Em nove experimentos de filtração a água de estudo apresentava valores baixos de turbidez (2,7 a 4,8 UT) e em três experimentos a turbidez era de cerca de 30 UT. Os resultados revelaram que a eficiência de remoção de oocistos de Cryptosporidium parvum no início do experimento de filtração foi, em média, 0,5 log menor que no período de funcionamento estável, em que a remoção média de oocistos de Cryptosporidium parvum foi de 3,5 log. Os valores de turbidez na água filtrada foram inferiores ao limite de 0,5 UT recomendado na legislação brasileira, Portaria MS No. 518/2004, e também inferiores ao limite da legislação americana (0,3 UT), exceto nos experimentos com turbidez mais elevada. A concentração de oocistos de Cryptosporidium parvum na água de lavagem do filtro confirmou o elevado risco de contaminação microbiológica desse resíduo. O tratamento estatístico dos dados indicou que na água filtrada não houve correlação significativa entre a concentração de oocistos de Cryptosporidium parvum e os parâmetros turbidez, coliformes totais e E.coli. Correlação fraca foi observada entre oocistos de Cryptosporidium parvum e contagem de partículas nas faixas de tamanho do oocisto de Cryptosporidium. Os resultados revelam que os filtros rápidos ascendentes apresentam eficiências de remoção de oocistos de Cryptosporidium parvum similares aos filtros rápidos descendentes. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Among the waterborne diseases that have received increased attention in recent years stands out Cryptosporidiosis, which is caused by the parasite protozoan Cryptosporidium. Cryptosporidium oocysts are resistant to environmental stress and inactivation by chlorine and, due to their size,, may pass through the physical treatment processes of water. In this context, this study aimed to evaluate the removal of Cryptosporidium oocysts by up flow direct sand filtration. The experiments in pilot scale were carried out with Paranoá lake water spiked with Cryptosporidium parvum oocysts in order to obtain concentration of about 103 ooc./L in the study water. The filtration rate adopted was 120m³/m².d. In nine experiments the study water presented low levels of turbidity (2.7 to 4.8 NTU) and in three experiments the turbidity was of around 30 NTU. The results showed that the removal efficiency of Cryptosporidium parvum oocysts in the early stages of the filtration experiments was, in average 0.5 log lower than during filtration steady state where the average removal of Cryptosporidium parvum oocysts was 3.5 log. The values of turbidity in filtered water were below the limit of 0.5 NTU recommended by UT Brazilian Health Authority, Decree MS No. 518/2004, and also below the limit set by U.S. legislation (0.3 NTU), except in experiments with study water with higher turbidity. The concentration of Cryptosporidium parvum oocysts in the filter backwash water confirmed the high risk of microbiological contamination of the this waste. Statistical analysis indicated that there was no significant correlation between the concentration of Cryptosporidium parvum oocysts and characteristics such as turbidity, total coliform and E.coli in the filtered water. Weak correlation was found between Cryptosporidium parvum oocysts and particle counting in size range of Cryptosporidium oocyst. The results suggest that up flow direct filtration has similar removal efficiency of Cryptosporidium oocysts when compared with down flow filtration.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2009. / Submitted by Washington da Silva Chagas (washington@bce.unb.br) on 2012-01-12T22:00:37Z No. of bitstreams: 1 2009_AmandaVargasBatistaErmel.pdf: 2296258 bytes, checksum: f465c62502ad909f70ea5431e8fefee3 (MD5) / Rejected by Marília Freitas(marilia@bce.unb.br), reason: on 2012-01-13T09:46:10Z (GMT) / Submitted by Washington da Silva Chagas (washington@bce.unb.br) on 2012-01-13T19:39:39Z No. of bitstreams: 1 2009_AmandaVargasBatistaErmel.pdf: 2296258 bytes, checksum: f465c62502ad909f70ea5431e8fefee3 (MD5) / Approved for entry into archive by Patrícia Nunes da Silva(patricia@bce.unb.br) on 2012-01-18T19:39:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_AmandaVargasBatistaErmel.pdf: 2296258 bytes, checksum: f465c62502ad909f70ea5431e8fefee3 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-01-18T19:39:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_AmandaVargasBatistaErmel.pdf: 2296258 bytes, checksum: f465c62502ad909f70ea5431e8fefee3 (MD5) / As florações de cianobactérias tóxicas são objeto de grande preocupação sanitária, pois a presença de toxinas na água coloca em risco a saúde da população. Os estudos indicam que o tratamento convencional é capaz de remover eficientemente as células de cianobactérias, mas são pouco eficientes na remoção das cianotoxinas, necessitando de técnicas complementares para remoção dessa fração dissolvida. Nesse contexto, atenção especial deve ser dada ao lodo acumulado nos decantadores durante o tratamento convencional, em função da ocorrência da lise celular. Dessa forma, o presente trabalho avaliou, em escala de bancada, a lise de células Microcystis aeruginosa e Cylindrospermopsis raciborskii ao longo do tempo de armazenamento do lodo sedimentado. Foram avaliadas também a liberação e degradação de microcistinas e saxitoxinas, quando utilizados diferentes valores de pH de coagulação, e diferentes dosagens de sulfato de alumínio e cloreto férrico. Os diagramas de coagulação com M. aeruginosa mostraram que as maiores eficiências de remoção na sedimentação ocorreram em valores de pH de coagulação entre 5,0 e 5,5. Durante o armazenamento do lodo, decaimento acentuado de células ocorreu até o 10° dia, para os dois valores de pH de coagulação estudados, 5,5 e 7,0. A concentração máxima de microcistinas dissolvidas ocorreu após cinco dias de armazenamento do lodo e a degradação se completou em torno de 10 dias, dependendo da dosagem de coagulante utilizada e do pH de coagulação. Experimentos com C. raciborskii mostraram eficiências de remoção insatisfatórias após coagulação, floculação e sedimentação, com os dois coagulantes avaliados. A concentração de saxitoxinas extracelulares variou ao longo do tempo conforme o pH de coagulação e o tipo e dosagem de coagulante utilizado, apresentando maior persistência com valor de pH de 5,0 e 5,5 e dosagem elevada de coagulante. Os resultados enfatizam a importância que deve ser dada ao manejo do lodo do decantador, pois considerando as práticas atuais de descarte de lodo, o risco de liberação de cianotoxinas para a água clarificada é elevado. Dessa forma, faz-se necessário estabelecer uma maior freqüência de remoção do lodo, diminuindo a concentração de microcistinas e/ou saxitoxinas na água clarificada. ________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Cyanobacteria toxic blooms are of concern since the presence of toxins in water poses a risk to human health. Studies indicate that conventional water treatment processes are able to remove cyanobacteria cells efficiently, but are inefficient in removing cyanotoxins, so that additional techniques are needed to remove this dissolved fraction. In this context, particular attention must be given to the accumulation of sludge in the sedimentation tanks sludge, during conventional treatment, because of cell lysis. Therefore, the present work evaluated, in bench scale using jar test, Microcystis aeruginosa and Cylindrospermopsis raciborskii cell breakdown during storage of the settled sludge. Microcystins and saxitoxins release and degradation have been evaluated using different coagulation pH values and different types and doses of coagulants. Coagulation diagrams with M. aeruginosa showed that the best removal efficiency occurred with coagulation pH values between 5,0 and 5,5. In the course of the sludge storage, a marked cells decay occurred until the 10th day for both pH values – 5,5, and 7,0. The highest concentration of dissolved microcystins occurred after five days of sludge storage, and the degradation was completed around 10 days, depending on the coagulant dose and pH value applied. Experiments with C. raciborskii showed poor removal efficiency after coagulation, flocculation and sedimentation, with both coagulants evaluated. Extracelular saxitoxins concentration varied with time according to the pH value and type and dose of coagulant applied. The persistence of these toxins was higher with the lower pH values and higher doses of coagulant. The results obtained in this work emphasize the attention that must be given to the proper manage of the sedimentation tank sludge. Considering the actual practices of sludge discharge, the risk of cyanotoxin release to the clarified water is high. Therefore, it is crucial to establish a higher frequency of sludge discharge, so that microcystins and saxitoxins concentration in the supernatant will be reduced.

A presença de compostos de nitrogênio nos seus diferentes estados de oxidação é um indicativo de contaminação de recursos hídricos e de possíveis condições higiênico sanitárias insatisfatórias para a população que usufrui da água para consumo. O nitrito e o nitrato estão associados a dois efeitos adversos à saúde: a indução à metemoglobinemia nas crianças (síndrome do bebê azul) e a formação potencial de nitrosaminas e nitrosamidas carcinogênicas em adultos. O excesso de nitrogenados nas águas superficiais é derivado, na sua maioria, de dejeto animal, efluentes domésticos, efluentes industriais e de fertilizantes agrícolas. Neste contexto, busca-se avaliar a contaminação das águas de corpos hídricos do município de Caxias do Sul por compostos de nitrogênio, através da determinação de nitrogênio amoniacal, nitratos e nitrito, frente à resolução do CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE n° 357. No Brasil, a concentração máxima permitida de nitrato, nitrito e nitrogênio amoniacal na água potável é de 10, 1,0, e 1,5 mg.L-1, respectivamente (CONAMA, 2005). Para atingir os padrões de potabilidade, alguns métodos convencionais de tratamento são utilizados atualmente: troca iônica, adsorção, desnitrificação biológica e, também, os processos de separação por membranas. Neste trabalho, foram testados dois sistemas distintos de PSM para tratar e separar os íons nitrato (NO3 -), nitrito (NO2 -) e amônia (NH4 +): a osmose inversa (OI) e a eletrodiálise (ED). Soluções sintéticas contendo os íons de interesse foram utilizadas com os dois processos, separadamente. Posteriormente, uma amostra real, proveniente de um arroio de Caxias do Sul, foi testada com o sistema de OI para analisar a sua eficiencia de remoção dos íons supracitados. Os resultados dos ensaios de ED e OI, para as soluções sintéticas foram de um percentual de remoção acima de 90%. Para a amostra real de água, os resultados da OI demonstraram uma eficiência de remoção acima de 90% para nitritos e amônia, e de 20% para os nitratos. Atribuindo este último resultado às interações iônicas decorrentes dos diversos íons em solução. Conclui-se então, que ambas as técnicas foram efetivas para remoção de nirogenados das soluções e amostra real testadas. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior, CAPES / The presence of nitrogen compounds in their different oxidation states is an indicator of contamination of water resources and possible unsatisfactory sanitary conditions for the population that consumes this water. Nitrite and nitrate are associated with a number of adverse health effects: induction of methemoglobinemia in infants and a potential formation of carcinogenic nitrosamines and nitrosamides in adults. Excess of nitrogen in surface water is mostly derived from animal waste, household and industrial effluents, agricultural fertilizers. In this context, the aim is to evaluate the contamination of the water bodies of the municipalities of Caxias do Sul by nitrogen compounds, through the determination of ammoniacal nitrogen, nitrates and nitrite, before the resolution of the NATIONAL ENVIRONMENTAL COUNCIL (CONAMA) n° 357. In Brazil, the maximum concentration of nitrate, nitrite and ammoniacal nitrogen in water is 10, 1.0, and 1.5 mg.L-1, respectively (CONAMA, 2005). To achieve potability standards, some of the treatment methods that are currently used are: ion exchange, adsorption, biological denaturing, and also membrane separation processes (MSP). In this work, two different MSP systems were tested to treat and separate nitrate (NO3 -), nitrite (NO2 -) and ammonia (NH4 +) ions: reverse osmosis (RO) and electrodialysis (ED). The synthetic solutions containing the ions of interest were used with both processes, separately. Subsequently, a real sample from Arroio Belo (Caxias do Sul) was tested with the system to evaluate its efficiency of removal of ions mentioned above. The results of the ED and RO tests, for which they were synthesized at a removal percentage above 90%. For Arroio Belo water, RO results showed a removal efficiency above 90% for nitrites and ammonia, and 20% for nitrates. Assigning the latter result to the interactions, it was concluded that the units were effective for the removal of nitrogenous from the solutions and from the Arroio Belo sample tested.

Orientador: José Euclides Stipp Paterniani / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola / Made available in DSpace on 2018-08-16T22:17:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Franco_Monalisa_M.pdf: 2504289 bytes, checksum: c3dab56362e90efdcc7aec3f404bc2bb (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: A água é recurso indispensável para a sobrevivência do ser humano. Em comunidades onde os sistemas convencionais de tratamento de água enfrentam difícil implantação é necessária a busca por tecnologias adequadas. Os filtros lentos apesar da simples manutenção e baixo custo se tornaram limitados devido à degradação da qualidade dos mananciais, sendo necessário o uso de pré-tratamentos para melhoria da qualidade de água para o seu emprego. Coagulantes naturais, dentre eles aquele produzido a partir de sementes de Moringa oleifera são alternativas para o tratamento de água para regiões desprovidas de tecnologias convencionais. Portanto, o objetivo deste trabalho é avaliar a influência de diferentes dosagens do coagulante natural de Moringa oleifera na eficiência das etapas do sistema de filtração em múltiplas etapas no tratamento de água. O sistema foi constituído por pré-filtro dinâmico, pré-filtros de fluxo ascendente e filtros lentos, e em alguns ensaios por floculador granular. Em seguida, foram definidas as dosagens de 131mg.L-1 de solução coagulante de Moringa oleifera a ser aplicada na etapa da pré-filtração e 106 mg.L-1 e 53mg.L-1 a serem aplicadas nas etapas de filtração lenta, que poderiam passar pelo floculador ou não. No filtro lento em que houve a introdução da solução coagulante foram testados primeiramente três camadas de mantas não tecidas de gramatura de 400g.m-2 e em seguida uma camada de 150 g.m-2 no topo da camada de areia. A aplicação da solução coagulante proporcionou na etapa da pré-filtração, média de turbidez de 11NTU e cor aparente de 73mg.L-1 PtCo. Na etapa da filtração lenta esses valores foram 1,15NTU e 11mg.L-1PtCo, para dosagem de 106mg.L-1 de Moringa oleifera e de 5NTU e 42mg.L-1PtCo para a dosagem de 53mg.L-1 da solução coagulante. A aplicação de apenas uma camada de manta não tecida no topo do meio filtrante do filtro lento demonstrou ser benéfica para o sistema, pois manteve o alto índice de eficiência de remoção de turbidez e cor aparente. Deste modo conclui-se que o uso do coagulante extraído das sementes de Moringa oleifera melhorou a eficiência do tratamento de água pelo sistema de filtração em múltiplas etapas, principalmente quando o coagulante foi aplicado na etapa de pré-filtração. Entretanto, a aplicação direta da solução coagulante no filtro lento causou rápida colmatação da manta e menor tempo de duração da carreira, além disso a passagem da solução coagulante pelo floculador granular não apresentou resultados satisfatórios / Abstract: Water is the most important resource for human survival. In communities where the conventional water treatment faces difficult deployment is necessary to search for simple technologies. Simple maintenance and low cost are presented for slow sand filter, however the water degradation has limited this operation system and now pre treatments are necessary for using this technology. Natural coagulants and among them those produced from Moringa oleifera seeds are alternatives for water treatment in regions where there is not conventional technologys. Therefore, this study aims is evaluate the influence of different dosages of natural coagulant extracted from Moringa oleifera seeds on multistage filtration system. The system was composed with dynamic roughing filter, uplflow roughing filters, slow sand filters and some tests by granular flocculator. The dosage of 131mg.L-1 of Moringa oleifera solution was defined to be applied on upflow roughing filter and the dosages of 106mg.L-1 and 53mg.L-1 on slow sand filter, which could pass through flocculator or not. The slow sand filter that received the coagulant solution was tested with three layers of nonwoven blankets with 400g/m² and afterward with one layer of nonwoven blanket with 150g/m² at the top of the sand. After the application of natural coagulant solution in upflow roughing filter, the mediums values of turbidity and apparent color were 11NTU and 73mg.L-1 PtCo, respectively. In slow sand filtration stage these values were 1,15NTU and 11mg.L-1PtCo for the dosage of 106mg.L-1 of Moringa oleifera, and 5NTU and 42mg.L-1PtCo for the dosage of 53mg.L-1 of the coagulant solution. The application of a single layer of nonwoven blanket on top of slow sand filter proved to be beneficial to the system because it maintained a high rate of removal efficiency of turbidity and apparent color. Thus it is concluded that the use of coagulant extracted from Moringa oleifera seeds improved the efficiency of water treatment by multistage filtration system. However, the direct application of the coagulant solution into the slow sand filter caused rapid clogging of the blanket and shorter career length. Furthermore, unsatisfying results was showed from the passage of the coagulant solution by granular flocculator / Mestrado / Agua e Solo / Mestre em Engenharia Agrícola

Orientador: Bruno Coraucci Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-17T01:24:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Senna_PaulaReginaCoeliBarbosa_M.pdf: 5617120 bytes, checksum: 340fdd25e903f12f594069b1c57b10b9 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: O excesso de nutrientes, provenientes principalmente de esgotos sanitários, que são lançados em corpos receptores pode levar ao processo de eutrofização, ocasionando efeitos adversos ao meio ambiente. Surge então a necessidade do tratamento avançado ser considerado no planejamento dos recursos hídricos. Deste modo, avaliou-se a desnitrificação de uma parcela do efluente sanitário proveniente UNICAMP. Para isso, esta água residuária foi tratada por um filtro anaeróbio com recheio de bambu (Bambusa tuldoides), operado com tempo de detenção hidráulica de 9 horas, sendo logo após direcionada para um filtro de areia (aeróbio). Tendo como alternativa o reuso agrícola, o processo de desnitrificação do efluente é fundamental evitando-se a percolação do nitrato no solo. Na primeira fase do estudo, o efluente dos filtros de areia foi aplicado em reator anaeróbio com recheio de brita, variando-se as vazões de fonte de carbono de 20 para 25L e o tempo de detenção hidráulica de 4 para 7 horas. Na segunda fase, o efluente nitrificado no filtro de areia foi recirculado para o filtro anaeróbio com recheio de bambu, em proporções de 15% e 20% em relação ao esgoto bruto. As duas fases do tratamento atingiram até 60% de desnitrificação, com efluente dentro de padrões de lançamento para DQO, DBO para fase 1 como também eficiência na desinfecção referente a Coliformes Totais e Escherichia Coli de acordo com Legislação, podendo o efluente ser lançado em corpos hídricos de classe 2, como também aplicado em práticas de reúso de classe A, B e C / Abstract: The excess nutrients, mainly from sewage released into receptors, can lead to eutrophication, causing adverse effects to the environment and also the health of the population. Then comes the need for advanced treatment be considered in the planning of water resources. Thus, we estimated the denitrification of the University of Campinas Hospital's sanitary effluent, through a combination of aerobic and anaerobic filter. To do so, the wastewater was treated by an anaerobic filter filled with bamboo (Bambusa tuldoides), operated with hydraulic retention time of 9 hours, forwarded by a sand filter. Intermittent operation was used to ensure a wide ground layer oxygenation, causing nitrification of 80% of the affluent. Denitrification is an essential process when reusing wastewater for agricultural purposes, as it prevents the percolation of nitrate in the soil. The denitrification analysis was done in two phases. First, the sand filter's effluent hás been applied into the anaerobic reactor filled with gravel with flows of carbon source of 20 and 25L and hydraulic retention time from 4 to 7 hours. The obtained values were within the standards for reuse. Second, the nitrified effluent in sand filter is recirculated to the anaerobic filter filled with bamboo, in proportions of 15% and 20% compared to raw sewage. Both phases of the treatment achieved a rate of 60% effluent denitrification and, for first phase, the effluents are in agreement with the standards releases of COD, BOD as well as the disinfection efficiency regarding coliform and Escherichia Coli. According to law, the effluent may be flowed out into bodies of water Class 2 and also can be applied in reuse practices of class A, B and C / Mestrado / Saneamento e Ambiente / Mestre em Engenharia Civil