Capes / A indústria de laticínios utiliza grande quantidade de água para sua produção, em consequência deste fato, gera proporcionalmente elevadas quantidades de efluentes em suas atividades. As águas residuárias dos processos envolvidos em laticínios, possuem alta carga de matéria orgânica e de nutrientes como nitrogênio e fósforo. Os Sistemas Alagados Construídos (SAC) são uma opção de baixo custo de manutenção e operação, além de serem eficazes em sistemas de tratamento de efluentes. Desta forma, foi construído um sistema alagado construído de fluxo vertical, com fundo saturado em escala piloto em uma indústria de laticínios no município de Londrina. As dimensões do SAC foram de 0,6 x 1,7 x 2,6 m, preenchido com substrato de brita 0 (perfil de 0,20 m), 1 (perfil de 0,25 m) e 2 (perfil de 0,15 m) de forma descendente. O tempo de detenção hidráulico utilizado para dimensionamento de 3 dias com taxa de irrigação média de 60 L.d-1.m-2. Utilizou-se a planta Cyperus papyrus para realizar o tratamento do efluente de laticínio proveniente do flotador por ar dissolvido (FAD) da indústria, que removia a alta carga orgânica presente no efluente. As variáveis estabelecidas para este trabalho foram cor aparente, turbidez, demanda química de oxigênio (DQO), pH, condutividade elétrica, alcalinidade, série de sólidos, nitrogênio total (NTK) e fósforo total. Cartas de controle foram utilizadas para verificar se o processo estava sob controle estatístico. No FAD, as variáveis que estiveram sob controle foram o fóforo, sólidos totais, sólidos dissolvidos e sólidos suspensos; no SAC foram a condutividade elétrica, turbidez, DQO, e sólidos suspensos. O índice de capacidade de processo (Cp) foi aplicado aos parâmetros de pH, DQO, fósforo total, NTK e sólidos suspensos para verificar se o tratamento foi capaz de atender aos padrões de lançamento especificados pela legislação ambiental. As variáveis capazes de atender a legislação foram o pH e os sólidos suspensos. Ensaios hidrodinâmicos do SAC foram realizados ao longo do processo de tratamento para avaliar a vazão e a colmatação durante o experimento. Não foi constatada colmatação no SAC. Também foi avaliado o crescimento das plantas no meio filtrante como efluente tratado advindo do FAD. Pode-se averiguar que as macrófitas se adaptaram ao sistema com um crescimento adequado. Os resultados obtidos de eficiência do SAC permitem concluir que o sistema é capaz de remover a matéria orgânica após o FAD, porém não apresenta controle de processo nas demais variáveis analisadas. / The dairy industry uses a large amount of water for its production. As a consequence, it generates proportionally high amounts of effluent in its activities. Wastewater from processes involved in dairy products has high organic matter and nutrients such as nitrogen and phosphorus. Constructed Alachate Systems (SACs) are a low-cost option for maintenance and operation, as well as being effective in effluent treatment systems. In this way, a flood system was installed, built with a vertical flow, with a saturated bottom on a pilot scale in a dairy industry in the city of Londrina. SAC dimensions were 0.6 x 1.7 x 2.6 m, filled with substrate gravel 0 (profile of 0.20 m), 1 (profile of 0.25 m) and 2 (profile of 0, 15 m) in descending order. The hydraulic detention time used for 3-day sizing with an average irrigation rate of 60 L.d-1.m-2. The Cyperus papyrus plant was used for the treatment of the dairy effluent from the float by dissolved air (FAD) of the industry, in order to remove the high organic load present in the effluent. The variables established for this work were apparent color, turbidity, chemical oxygen demand (COD), pH, electrical conductivity, alkalinity, solids series, total nitrogen (NTK) and total phosphorus. Control charts were used to verify if the process was under statistical control. In the FAD, the variables that were under control were the phosphorus, total solids, dissolved solids and suspended solids; In SAC were the electrical conductivity, turbidity, COD, and suspended solids. The process capacity index (Cp) was applied to the pH, COD, total phosphorus, NTK and suspended solids parameters to verify if the treatment is able to meet the release standards specified by the environmental legislation. The variables capable of complying with the legislation were pH and suspended solids. SAC hydrograph tests were carried out along the treatment process to evaluate the flow and the filling during the experiment, without verification of the sealing process in the SAC. The growth of the plants in the filter medium as treated effluent from FAD was also evaluated. It can be verified that macrophytes have adapted to the system with adequate growth. The results of SAC efficiency allow to conclude that the system is able to remove organic matter after FAD, but does not present process control in the other analyzed variables.

O objetivo desse trabalho foi avaliar o potencial de reoxigenação da água por meio de tubos de Venturi. Os experimentos foram realizados em dois tanques: horizontal (TH) e vertical (TV), com volumes úteis de 100 L e 63 L, respectivamente. Os testes seguiram delineamento experimental associado a metodologia de superfície de respostas, tendo como variáveis independentes a vazão da água (Qágua) e a posição de entrada do jato (Pjato), para um único tubo de Venturi e dois tubos associados em paralelo. Como respostas, foram determinados os coeficientes globais de transferência de oxigênio do ar para a água (KLa) e as eficiências de oxigenação (EO). Os resultados indicam que a vazão da água influenciou significativamente os valores de KLa e EO, enquanto que a posição do jato só teve efeito quando os tubos de Venturi foram associados em paralelo, em ambos os tanques. De maneira geral, os melhores resultados do KLa, de até 50 h-1, foram obtidos para vazões de água mais elevadas e a jato posicionado 15 cm acima da superfície da água. Eficiências de oxigenação de até 2 kgO2 kW-1 h-1 foram observadas para baixos valores de vazão de água. Considerando-se valores experimentais de densidade de potência (DP) e volume de ar injetado por minuto na massa de água, o tanque vertical apresentou desempenho de KLa e EO ligeiramente superior ao horizontal. Os dados experimentais podem ser satisfatoriamente representados pelos modelos matemáticos obtidos. / The objective of this work was to evaluate the reoxygenation potential of water using Venturi tubes. The experiments were performed in two tanks: Horizontal (HT) and vertical (VT), with useful volumes of 100 L and 63 L, respectively. The tests followed the statistical design associated with the surface methodology of responses, having as independent variables the water flow (Qwater) and the inlet position of the jet (Pjet), for a single Venturi tube and two associated tubes in parallel. Were determined as response the global oxygen transfer coefficients from air to water (KLa) and oxygenation efficiencies (OE). The results indicate that the water flow significantly influenced the values of KLa and OE, whereas the position of the jet only had effect when the Venturi tubes were associated in parallel, in both tanks. In general, the best KLa results, up to 50 h-1, were obtained for higher water flows and a jet positioned 15 cm above the water surface. Oxygenation efficiencies of up to 2 kgO2 kW-1 h-1 were observed at low water flow rates. Considering experimental values of power density (DP) and volume of air injected per minute, the vertical tank showed a performance of KLa and EO slightly higher than vertical. The experimental data can be satisfactorily represented by the mathematical models obtained.

No Brasil diversas estações adicionam policloreto de alumínio no lodo biológico para melhorar a eficiência da coagulação/ floculação e clarificação e adicionam hipoclorito de sódio no efluente tratado para a desinfecção. Usualmente o monitoramento das Estações é realizado em muitos casos apenas através da determinação de parâmetros físico-quimicos. Neste estudo foram realizadas análises em amostras obtidas em diferentes condições operacionais de uma ETE sanitária de uma indústria localizada na região metropolitana de Curitiba. As amostras foram coletadas a fim de realizar avaliações dos parâmetros físico-químicos e de toxicidade. As amostras apresentaram resultados dentro do limite permitido pelas legislações vigentes para os parâmetros físico-químicos e eficiência de remoção de matéria orgânica representada pela demanda bioquímica de oxigênio (DBO5). Entretanto, as amostras apresentaram toxicidade aguda nos ensaios com Vibrio fischeri e Daphnia magna. A correlação de Pearson indicou que a toxicidade para a bactéria Vibrio fischeri foi positivamente relacionada com a concentração de alumínio (0,97) e cloro (0,93) e negativamente relacionada com a DBO5 (-0,73). A toxicidade para a Daphnia magna foi negativamente relacionada com o pH (-0,89) e a DBO5 (-0,95). Os organismos foram comparados quanto à sensibilidade aos parâmetros físico-químicos e a D. magna mostrou-se mais sensível aos parâmetros de pH e OD sendo que a bactéria luminescente V. fischeri apresentou-se mais sensível para cloro residual, DQO, DBO5, alumínio e nitrogênio amoniacal. / In Brazil various stations add aluminum polychloride on biological sludge to improve the efficiency of coagulation/flocculation and clarification and add sodium hypochlorite in the treated effluent for disinfection. In this study, analyses of samples in different operational conditions of a WWTP were performed. The samples were acquired in order to carry out assessments of physicochemical parameters and toxicity. The samples were within the limits allowed by legislation, such as the physicochemical parameters and the load organic matter (BOD5) removal efficiency. However, when toxicity assessments were performed using Vibrio fischeri and Daphnia magna, several samples showed toxicity factor. Pearson positive correlations indicated that toxicity by Vibrio fischeri was significantly correlated with the concentrations of aluminum (0.97) and chlorine (0.93) and negative correlations with the concentrations of biochemical oxygen demand (BOD5) (-0.73). The toxicity to D. magna was negatively correlated with the pH (-0.89) and the BOD5 (-0.95).The organisms were compared for sensitivity to physical and chemical parameters and Daphnia magna was more sensitive to the parameters of pH and do are the Vibrio fischeri had to be more sensitive to residual chlorine, COD, BOD5, ammonia nitrogen and aluminum. Regression models were adjusted for toxicity factor as dependent variable and physicochemical parameters as independent variables.

CNPQ; Fundação Araucária; FPTI / Nos últimos anos observou-se um crescimento das atividades industriais que provocou impactos significativos aos recursos naturais, e as preocupações com o ambiente em geral adquirem especial importância. Neste contexto, a indústria têxtil considerada uma importante atividade responsável por parte desse desenvolvimento, se caracteriza como geradora de efluente líquido amplamente poluidor devido ao grande volume de água necessária nesse processo produtivo. Levando em consideração os métodos convencionais e também as dificuldades no tratamento dos efluentes têxteis, o processo eletrolítico conhecido como eletrofloculação se constitui em uma possibilidade importante. Este processo envolve a desestabilização de poluentes emulsificados, ou em suspensão, em meio aquoso. Desta forma o objetivo deste trabalho foi implantar um sistema de tratamento híbrido utilizado na remoção do corante reativo azul 5G de um efluente têxtil sintético, através da eletrofloculação associada a adição de coagulante natural a base de Moringa oleífera Lam, a fim de potencializar o nível de tratamento que seria alcançado com as técnicas utilizadas isoladamente Inicialmente trabalhou-se exclusivamente com a eletrofloculação para a remoção do corante. As variáveis analisadas foram: ddp (diferença de potencial aplicado), tempo e pH. Considerando o intervalo de confiança de 95% somente o termo quadrático da ddp e o termo linear do pH se mostraram significativos. Os valores de remoção da cor para os ensaios variaram de 64,38 a 90,87% e para a validação uma remoção média de 89,01%, valores muito próximos do predito pelo modelo. Na sequência foi realizada a otimização das condições para obtenção do extrato aquoso de Moringa oleífera. Avaliou-se as seguintes condições: salinidade e tempo de extração. A concentração do coagulante obtido, em água turva sintética também foi um dos fatores estudados. As melhores condições para o extrato aquoso de Moringa oleífera foram: 20 segundos de agitação em ultrassom, e solução de 20% em cloreto de sódio. Para potencializar o nível de tratamento as duas técnicas (eletrofloculação e coagulante natural a base de Moringa oleífera), foram testadas inicialmente em batelada e na sequência em fluxo contínuo. Os ensaios em batelada foram divididos em duas partes, o primeiro DCCR avaliou a intensidade de corrente elétrica (I), o tempo da eletrofloculação e a concentração do coagulante (MO), o qual obteve uma remoção de cor de 77,27% a 91,33%. Porém, nenhum termo foi significativo, mas o tempo apresentou menor efeito. Sendo assim, um novo planejamento foi realizado, o segundo DCCR, fixando o tempo na condição mínima, além das faixas de I e MO que também foram reduzidas. Obteve-se então uma remoção da cor para os ensaios de 13,45 a 80,8%, e para a validação uma remoção média de 86,56%. Para o módulo contínuo, as variáveis estudadas foram a intensidade de corrente elétrica (I), concentração do coagulante (MO) e tempo de retenção hidráulica (TRH). Dentre elas somente o TRH não se mostrou significativo. A remoção da cor variou de 8,46% a 90,25%. Nestes ensaios também foram realizados as análises das concentrações de Ferro Residual, e os valores obtidos variaram de 3,70 mg.L-1 a 9,03 mg.L-1, ficaram abaixo do valor máximo permissível pela Legislação (15 mg.L-1). Para maximizar a remoção da cor e minimizar a concentração de ferro residual, a função desejabilidade do software STATISTICA™ foi utilizada e nessas condições somente a I e a MO foram significativas. A partir da validação foi possível observar a tendência de remoção prevista pelo modelo. Obteve-se uma remoção da cor para a validação de 71,38% e uma concentração média de ferro residual de 5,2237 mg. L-1, porém, com um erro distante do esperado (32,85%). / In recent years there has been a growth of industrial activities that caused significant impacts to natural resources, and concerns about the environment in general are of particular importance. In this context, the textile industry considered an important activity responsible for part of that development is characterized as liquid effluent generating widely polluter due to the large volume of water needed in this production process. Taking into account the conventional methods and also the difficulties in treating textile effluents, the electrolytic process known as eletrofloculation constitutes an important possibility. This process involves the destabilization of the emulsified pollutants, or suspension in aqueous medium. Thus the aim of this study was to implement a hybrid treatment system used in removing the blue reactive dye 5G of a synthetic textile effluent by eletrofloculation associated with adding natural coagulant the basis of Moringa Oleifera Lam, in order to enhance the level treatment would be achieved with the techniques used alone initially worked up exclusively with eletrofloculation to remove the dye. The variables analyzed were: ddp (potential difference applied), time and pH. Whereas the 95% confidence interval only the quadratic term of the linear term DDP and pH were significant. The removal of color values for the tests ranged from 64.38 to 90.87% and validating an average removal of 89.01%, very close values predicted by the model. Following was carried out to optimize the conditions for obtaining the aqueous extract of Moringa oleifera. Salinity and extraction time: The following conditions were evaluated. The concentration of the coagulant obtained in synthetic turbid water was also one of the factors studied. The best conditions for the aqueous extract of Moringa oleifera were 20 seconds of ultrasound in agitation, and solution of 20% sodium chloride. To enhance the level of treatment the two techniques (eletrofloculation and natural coagulant Moringa oleifera the base), were initially tested in batch and following streaming. The batch tests were divided into two parts, the first CCRD evaluated the intensity of electric current (I), the time eletrofloculation and concentration of the coagulant (MO), which obtained a color removal of 91 to 77.27% 33%. But no term was significant, but time showed less effect. Thus, a new planning was done, the second CCRD, setting the time at a minimum, in addition to the R and MO tracks that were also reduced. There was thus obtained a removal color for testing 13.45 to 80.8%, and validating an average removal of 86.56%. For the continuous form, the variables studied were the intensity of electric current (I), the coagulant concentration (MO) and hydraulic retention time (HRT). Among them only HRT was not significant. The color removal ranged from 8.46 % to 90.25%. In these assays were also performed the analysis of the residual iron concentrations, and the values obtained ranged from 3.70 mg L- 1 to 9.03 mg.L-1, were below the maximum value allowable by law (15 mg.L-1). To maximize the removal of color and minimize the residual concentration of iron, the desirability function STATISTICA ™ software was used and under these conditions only I and MO were significant. From the validation was observed removing trend predicted by the model. Obtained was a color removal for the validation of 71.38 % and an average concentration of 5.2237 mg.L-1 of residual iron, but with a far from the expected error (32.85%).

Capes / É crescente a presença de compostos persistentes, tais como fármacos, produtos de higiene pessoal, agrotóxicos, produtos de limpeza e derivados do petróleo, em efluentes industriais, por serem tóxicos causam uma série de danos ao meio ambiente, ao serem descartados de forma inadequada sem passar por um tratamento que os torne biodegradáveis. Em consequência, ocorre o aumento da contaminação de águas subterrâneas e de superfície, estações de tratamento de esgoto e de efluentes industriais. Em função disso, novas tecnologias capazes de degradar esta classe de compostos, como os processos de oxidação avançada, estão sendo investigadas, visto que os tratamentos mais comumente utilizados pelas indústrias, os biológicos, são incapazes de degradar compostos persistentes. Assim, o presente trabalho teve como objetivo principal investigar a eficiência da aplicação de um processo de oxidação avançada (Fenton) no tratamento terciário de um efluente de um frigorífico de suínos, e na degradação do antibiótico norfloxacina (NFX). Numa primeira etapa, o efluente agroindustrial foi caracterizado e os parâmetros operacionais do processo Fenton: pH de reação, razão [H2O2]/[DQO] (m/m), razão [Fe+2]/[H2O2] (m/m) e pH de coagulação foram investigados em função da eficiência de remoção de matéria orgânica, por meio da avaliação da demanda química de oxigênio (DQO). Em uma primeira etapa os parâmetros foram investigados por meio dos ensaios definidos em planejamento fatorial fracionário 24-1 com três repetições no ponto central e, após a definição dos parâmetros significativos (p ≤ 0,05), pH de coagulação e razão [Fe+2]/[H2O2] (m/m), esses foram novamente investigados por meio do Delineamento Central Composto Rotacional (DCCR) 22, com três pontos centrais e quatro pontos axiais. A máxima remoção de DQO alcançada foi de 67,71%. Posteriormente realizou-se um estudo, no qual o antibiótico NFX foi submetido ao tratamento pelo processo Fenton. As variáveis [H2O2] e [Fe+2] foram investigadas por meio de um planejamento DCCR, 22, com três pontos centrais e quatro pontos axiais. A eficiência do processo foi avaliada em função da porcentagem de degradação do fármaco, avaliada a partir da sua concentração no decorrer do processo. A máxima degradação do fármaco alcançada foi de 96,41% para tempo reacional de 5 s e, após 10 s de reação a NFX já não foi mais detectada. A avaliação da cinética de degradação da NFX pelo processo Fenton foi investigada e o comportamento de pseudo-segunda ordem foi observado. A partir análise dos resultados obtidos, com remoções satisfatórias de matéria orgânica e NFX pelo processo Fenton, pode-se concluir de forma geral que esse processo é promissor para o tratamento terciário de efluentes agroindustriais com o objetivo de degradação de compostos persistentes ao tratamento biológico normalmente empregado nas indústrias de alimentos. / There is a growing presence of persistent compounds, such as pharmaceuticals, personal care products, pesticides, cleaning products, and petroleum in industrial wastewaters to be toxic cause a lot of damage to the environment, when improperly discarded without undergo a treatment that makes them biodegradable. As a result, is increase of contamination of groundwater and surface water, sewage treatment plants and industrial wastewater . Because of this, new technologies capable of degrading this class of compounds, such as advanced oxidation processes, are being investigated, since the treatments most commonly used by industries, biological, are unable to degrade persistent compounds. Thus, the present study aimed to investigate the effectiveness of applying an advanced oxidation process (Fenton) in the tertiary treatment of wasterwaters from a swine slaughterhouse, and the degradation of the antibiotic norfloxacin (NFX). In a first step, the agro-industrial wasterwater and wherein the operating parameters of the process Fenton reaction pH, ratio [H2O2]/[COD] (w / w) ratio [Fe + 2]/[H2O2] (w/w) pH and coagulation were investigated depending on the removal efficiency of organic matter, through the evaluation of chemical oxygen demand (COD). In a first step the parameters were investigated by means of tests defined in 24-1 fractional factorial design with three replications at the center point and, after the definition of significant parameters (p≤0.05), pH and coagulation ratio [Fe + 2]/[H2O2] (w/w), these were again investigated by means of the rotational central composite design (RCCD) 22 with three center points and four axial points. The maximum COD removal achieved was 67.71%. Subsequently we performed a study in which the antibiotic norfloxacin was subjected to treatment by the Fenton process. The variables [H2O2], and [Fe 2 +] was investigated by means of a RCCD 22design with three center points and four axial points. Process efficiency was evaluated according to the percentage of degradation of the drug assessed from its concentration in the process. The maximum degradation of the drug achieved was 96.41% for reaction time of 5 if, after 10 s of reaction to NFX was no longer detected. The evaluation of the degradation kinetics of norfloxacin by Fenton process was investigated and the behavior of the pseudo-second order was observed. From analysis of the results obtained with satisfactory removal of organic matter and norfloxacin the Fenton process, it can be concluded that in general this process is promising for tertiary treatment of agroindustrial wasterwater for the purpose of degradation of the biological treatment persistent compounds usually employed in the food industries.

As águas residuárias industriais possuem propriedades físico-químicas distintas, sendo necessários estudos específicos para a escolha do tratamento de cada efluente visando garantir maior eficiência e atendimento aos requisitos ambientais. Diversas indústrias, dentre elas o Curtume, potencialmente, geram efluentes com elevado teor de óleos e gorduras (O&G). Tais compostos podem causar problemas operacionais e interferir no desempenho dos sistemas biológicos de tratamento. Por esse motivo, a remoção preliminar de O&G, em geral, é recomendada. A hidrólise enzimática de lipídios tem se mostrado promissora no pré-tratamento de águas residuárias como alternativa ao uso de métodos físico-químicos. O objetivo deste trabalho foi isolar bactérias lipolíticas do efluente da graxaria de curtume, aplicá-las no pré-tratamento deste efluente em escala laboratorial e comparar seus efeitos com o uso do produto comercial Enzilimp® e com enzima LPP (lipase de pâncreas de porco - Sigma Aldrich®). Foram isoladas 14 cepas produtoras de lipase. A cepa MOV7 (estafilococo positivo), que apresentou maior índice enzimático, foi utilizada nos ensaios. Foram realizados três ensaios preliminares com o intuito de avaliar o perfil temporal e a influência da concentração dos inóculos, dos efeitos da diluição do efluente e da aeração. Posteriormente realizou-se o DCCR avaliando a influência da temperatura, da concentração do inóculo, da concentração do efluente e do pH para as variáveis respostas DQOt, DQOs, O&G e Índice de Acidez ao longo de 48 horas em sistema fermentativo e posteriormente 24 horas em sistema aerado. Ao final do experimento concluiu-se que o efluente da graxaria do curtume é fonte potencial de bactérias lipolíticas e que tais cepas isoladas apresentam comportamento semelhante ao Enzilimp®. Após 72 horas de experimento (48 horas em período fermentativo e 24 horas em sistema aerado) foram alcançadas remoções de 75% de O&G e 47% de DQOt com MOV7 e 52% de O&G e 30% DQOt com a enzima LPP. A enzima LPP provocou aumento de 1,1g de DQOt por g de enzima adicionada. Quando in natura, o aumento da concentração dos inóculos não resultou em melhoria do tratamento. Porém, a diluição do efluente favoreceu a redução dos parâmetros DQO, O&G e IA para os diferentes inóculos. A aeração favoreceu a redução da matéria orgânica nas diluições entre 12,5 e 62,5 mL.L-1. Observou-se que a temperatura e pH influenciaram significativamente o desempenho do sistema com melhores resultados a 30°C e 8,0, respectivamente. / Industrial wastewaters present different physiochemical characteristics, requiring specific studies for choose the correct treatment for each effluent, ensuring more efficiency, taking into account environmental requirements. Many kinds of industries, including tannery, potentially produce effluents with high content of oil and grease (O&G). Those compounds can cause operational problems and interfere on the performance of biological treatment systems. For these reasons, in general, is recommended the preliminary removal of O&G. The enzymatic hydrolysis of lipids has proven promising in pretreatment of wastewaters like an alternative for physiochemical methods. The aim of this study was isolate microorganisms from tannery effluent able to produce extracellular lipase, apply them in the pretreatment in laboratorial scale of this effluent and compare their effects with the commercial product Enzilimp® and with PPL enzyme (porcine pancreas lipase Sigma Aldrich®). Were isolate 14 strains from tannery's effluent. The strain MOV7 (positive staphylococci), that presented the greatest enzymatic index, was used on the tests. Were done three preliminary tests with the objective to evaluate the time and the influence from inoculum concentration, from effluent dilution and aeration. After, were made the DCCR to evaluating the influence from temperature, inoculum and effluent concentration, and pH on the variables responses CODt, CODs, O&G e Acid Index during 48 hours in fermentation system and 24 hours after in aerobic system. In the end of the tests were concluded that the tannery effluent is a potential source of lipolytic bacteria and those strains have similar behavior to Enzilimp®. During 72 hours (48 hours in fermentative conditions and 24 in aerated conditions) the pretreatment reached the reduction of 75% of O&G and 47% of CODt with MOV7 and 52% of O&G and 30% with PPL enzyme. The PPL enzyme caused the increasing of 1,1g CODt on each gram from added enzyme. When in natura, the increasing of inoculum concentration gave no better results on treatment. However, the effluent dilution promoted the decreasing of parameters COD, O&G and AI for the different inoculums. The aeration was effective on reduction from organic matter in dilutions between 12,5 and 62,5 mL.L-1. Was observed that the temperature and pH influenced significatively the system's work with better results on 30°C and 8,0, respectively.

A acumulação de determinados poluentes orgânicos no meio ambiente tem se tornado um aspecto ambiental mundialmente relevante, isto em virtude da ampla utilização destes compostos e de sua persistência a biodegradação. O fato de muitos destes poluentes orgânicos apresentarem resistência à degradação bioquímica leva à procura de técnicas alternativas. Neste contexto, os tratamentos eletroquímicos, em particular a oxidação anódica, podem ser uma alternativa promissora para a degradação de tais compostos. O presente trabalho teve como principal objetivo avaliar o tratamento de efluente sintético quanto a degradação do fármaco cloridrato de tetraciclina, antibiótico, muito utilizado na medicina humana e veterinária, por meio do sistema de oxidação anódica, aplicando como ânodo o eletrodo de Ti/Ru0,3Ti0,7O2. Os ensaios de degradação eletroquímica do cloridrato de tetraciclina foram realizados em sistema com agitação, numa célula eletroquímica que contém um eletrodo dimensionalmente estável, como ânodo, como cátodo uma placa de titânio porosa e um eletrodo de Ag/AgCl saturado como referência, com capacidade de 1000 mL de solução. O delineamento estatístico aplicado aos ensaios de degradação do fármaco foi o Delineamento Composto Central Rotacional. As variáveis independentes aplicadas foram: corrente, pH do efluente bruto e tempo de eletrooxidação. Para caracterização do efluente e averiguar a degradação do composto foram efetuadas análises de demanda química de oxigênio (DQO), pH, condutividade elétrica, espectrofotometria de absorção do ultravioleta-visível e de cromatografia líquida de alta eficiência. O efluente bruto apresentou DQO média de 122 mg O2 L-1, pH de 4,02, condutividade elétrica de 30,72 mS cm-1 e concentração de cloridrato de tetraciclina de 87,20 mg L-1. Após o tratamento do efluente observou-se que não houve variação do pH e da condutividade elétrica. O tratamento eletroquímico apresentou uma baixa remoção da DQO, porém em determinados ensaios o cloridrato de tetraciclina não foi detectado pela análise de cromatografia líquida de alta eficiência caracterizando a formação de fragmentos sem mineralização do fármaco. Os pontos de melhor eficiência do tratamento foram E4, E8 e E12, que apresentam altas correntes e tempo de eletrooxidação, sendo que o pH do efluente não influenciou na eficiência de remoção do cloridrato de tetraciclina. Para avaliar a toxicidade dos fragmentos de degradação foram realizados ensaios de toxicidade frente ao microcrustáceo Artemia salina, verificando que o efluente não apresentava toxicidade e sua diminuição foi pouco acentuada após o tratamento. Por fim para identificar a atividade bacteriana do cloridrato de tetraciclina e seus produtos de degradação após o tratamento, testes de sensibilidade bacteriana com as bactérias Escherichia coli e Staphylococcus aureus foram realizados, constatando que os efluentes após o tratamento eletroquímico não apresentaram atividades antibióticas para as bactérias selecionadas. / The accumulation of certain organic pollutants in the environment has become a globally relevant environmental aspect, due to the wide use of these compounds and their persistence to biodegradation. The fact that many of these organic pollutants are resistant to biochemical degradation leads to the search for alternative techniques. In this context, electrochemical treatments, in particular anodic oxidation, may be a promising alternative for the degradation of such compounds. The present work had as main objective to evaluate the treatment of synthetic effluent in the degradation of the tetracycline hydrochloride drug, antibiotic, widely used in human and veterinary medicine, by means of the anodic oxidation system, applying as anode the electrode, Ti/Ru0,3Ti0,7O2. The electrochemical degradation assays of tetracycline hydrochloride were carried out in a shaking system in an electrochemical cell containing a dimensionally stable electrode, as an anode, as a cathode a porous titanium plate and a saturated Ag / AgCl electrode as reference, capable of 1000 mL of solution. The statistical design applied to the drug degradation assays was the Central Rotational Compound Design. The independent variables applied were: current, crude effluent pH and electrooxidation time. For characterization of the effluent and to verify the degradation of the compound, chemical oxygen demand (COD), pH, electrical conductivity, ultraviolet-visible absorption spectrophotometry and high performance liquid chromatography were performed. The crude effluent had a mean COD of 122 mg O2 L-1, a pH of 4.02, an electrical conductivity of 30.72 mS cm-1 and a tetracycline hydrochloride concentration of 87.20 mg L-1. After treatment of the effluent it was observed that there was no variation of pH and electrical conductivity. The electrochemical treatment showed a low removal of COD, but in certain tests the tetracycline hydrochloride was not detected by the high performance liquid chromatography analysis characterizing the formation of fragments without mineralization of the drug. The best treatment efficiency points were E4, E8 and E12, which present high currents and electrooxidation time, and the pH of the effluent did not influence the removal efficiency of tetracycline hydrochloride. In order to evaluate the toxicity of the degradation fragments, toxicity tests were carried out against the microcrack Artemia salina, verifying that the effluent showed no toxicity and its decrease was not accentuated after the treatment. Finally, to identify the bacterial activity of tetracycline hydrochloride and its degradation products after treatment, bacterial sensitivity tests with the bacteria Escherichia coli and Staphylococcus aureus were performed, noting that the effluents after the electrochemical treatment did not present antibiotic activities for the bacteria selected.

CAPES / A lavanderia industrial têxtil é caracterizada pela variedade dos processos aplicados, pelo alto volume de efluentes gerados e pela carga poluidora. A caracterização física e química destes efluentes é de suma importância para determinação do tratamento apropriado, bem como para avaliação dos agentes poluentes e seus impactos potenciais. Desta forma, o desenvolvimento do presente estudo permite o aperfeiçoamento do conhecimento acerca dos processos eletroquímicos e físico-químico para a remoção de cor e carga orgânica em efluentes de lavanderia industrial têxtil. Os experimentos foram realizados em quatro processos: - 1: ensaios de eletrocoagulação / eletrofloculação / eletroflotação utilizando reator em escala de laboratório tipo tanque agitado, com o emprego de eletrodos de alumínio e carbono. - 2: ensaios físico-químicos utilizando o processo de flotação por ar dissolvido (FAD) em unidade de escala de bancada (flotateste) com o uso de tanino “Tanfloc SG”. - 3: ensaios FAD com o uso de policloreto de alumínio (PAC) e polímero aniônico. - 4: ensaios FAD com o uso de sementes de Moringa Oleífera. A metodologia utilizada para os ensaios de todos os processos foram o planejamento experimental do delineamento composto central rotacional DCCR com dois parâmetros avaliados para cada processo: - 1: corrente elétrica, e tempo de eletrocoagulação; - 2: dosagem de coagulante tanino e pH da solução; - 3: dosagem de coagulantes PAC e polímero aniônico; - 4: dosagem de coagulante moringa e pH da solução. Após o término dos ensaios, amostras do efluente tratado foram analisadas para determinação da eficiência de remoção das variáveis cor aparente, turbidez, demanda química de oxigênio (DQO) e sólidos suspensos totais (SST). No processo 1, o eletroquímico foi obtido uma eficiência ótima para a remoção de cor aparente, turbidez, DQO e SST de 86%; 58,93%; 75,2% e 66,3%, respectivamente. Para os ensaios FAD, a eficiência máxima para a remoção de cor aparente, turbidez, DQO e SST foi de 90%; 96,90%; 61,4% e 94,1%, respectivamente, para o processo 2, de 93%; 93,65%; 71,8% e 88,8%, respectivamente, para o processo 3, e de 65%; 80,00%; 40,2% e 62,3%, respectivamente, para o processo 4. Os resultados obtidos indicaram que apenas o experimento utilizando o processo FAD com o coagulante moringa oleífera não foi uma opção viável por ultrapassar o padrão de qualidade da variável cor aparente exigido pela a resolução CONAMA 357. Os demais processos e coagulantes estudados neste trabalho podem ser utilizados como alternativas tecnicamente viáveis para a remoção de cor aparente, turbidez, DQO e SST de efluentes de lavanderia têxtil. / The textile industrial laundry is characterized by the variety of existing processes, the large volume of wastewater and high polluting load. Physical and chemical characterization of these effluents is important to determine the appropriate treatment and to assess pollutants and their potential impacts. Thus, the development of this study allows contribute to the knowledge of the electrochemical processes and physical chemistry in order to remove the color and organic load in textile industrial laundry wastewater. The experiments were performed in four processes: - 1: electrocoagulation / electroflocculation / electrocoagulation tests using reactor at laboratory scale stirred tank with the use of aluminum and carbon electrodes. - 2: physico-chemical tests using process by dissolved air flotation (DAF) with a bench scale unit (flotatest) using tannin "Tanfloc SG". - 3: tests DAF using polyaluminum chloride (PAC) and anionic polymer. - 4: tests DAF using seeds of Moringa oleífera. The methodology used for the testing of all processes was the experimental design central composite rotational design (RCCD) with two parameters assessed for each process: - 1: electric current and electrocoagulation time; - 2: tannin dosage as coagulant and pH solution; - 3: PAC dosage as coagulant and anionic polymer; - 4: moringa dosage as coagulant and pH solution. At the end of the tests, samples of treated wastewater were analyzed to determine the removal efficiency of apparent color, turbidity, chemical oxygen demand (COD) and total suspended solids (TSS). In the process 1, optimal efficiency the electrochemical of process for the removal of apparent color, turbidity, COD and TSS 86%; 58.93%; 75.2% and 66.3%, respectively. For the DAF tests, the maximum efficiency for the removal of apparent color, turbidity, COD and TSS for process 2 was 90%; 96.90%; 61.4% and 94.1%, respectively, for process 3 was 93%; 93.65%; 71.8% and 88.8%, respectively; and for process 4 was 65%; 80.00%; 40.2% and 62.3%, respectively. The results indicated that only the experiment using the DAF process with the moringa oleífera coagulant was not a viable option, because it exceeds the quality standard of the apparent color required by the resolution CONAMA 357. The processes and coagulants studied in this work can be used as technically feasible alternatives to removal apparent color, turbidity, COD and TSS of textile industrial laundry wastewater.

Capes / A indústria de laticínios utiliza grande quantidade de água para sua produção, em consequência deste fato, gera proporcionalmente elevadas quantidades de efluentes em suas atividades. As águas residuárias dos processos envolvidos em laticínios, possuem alta carga de matéria orgânica e de nutrientes como nitrogênio e fósforo. Os Sistemas Alagados Construídos (SAC) são uma opção de baixo custo de manutenção e operação, além de serem eficazes em sistemas de tratamento de efluentes. Desta forma, foi construído um sistema alagado construído de fluxo vertical, com fundo saturado em escala piloto em uma indústria de laticínios no município de Londrina. As dimensões do SAC foram de 0,6 x 1,7 x 2,6 m, preenchido com substrato de brita 0 (perfil de 0,20 m), 1 (perfil de 0,25 m) e 2 (perfil de 0,15 m) de forma descendente. O tempo de detenção hidráulico utilizado para dimensionamento de 3 dias com taxa de irrigação média de 60 L.d-1.m-2. Utilizou-se a planta Cyperus papyrus para realizar o tratamento do efluente de laticínio proveniente do flotador por ar dissolvido (FAD) da indústria, que removia a alta carga orgânica presente no efluente. As variáveis estabelecidas para este trabalho foram cor aparente, turbidez, demanda química de oxigênio (DQO), pH, condutividade elétrica, alcalinidade, série de sólidos, nitrogênio total (NTK) e fósforo total. Cartas de controle foram utilizadas para verificar se o processo estava sob controle estatístico. No FAD, as variáveis que estiveram sob controle foram o fóforo, sólidos totais, sólidos dissolvidos e sólidos suspensos; no SAC foram a condutividade elétrica, turbidez, DQO, e sólidos suspensos. O índice de capacidade de processo (Cp) foi aplicado aos parâmetros de pH, DQO, fósforo total, NTK e sólidos suspensos para verificar se o tratamento foi capaz de atender aos padrões de lançamento especificados pela legislação ambiental. As variáveis capazes de atender a legislação foram o pH e os sólidos suspensos. Ensaios hidrodinâmicos do SAC foram realizados ao longo do processo de tratamento para avaliar a vazão e a colmatação durante o experimento. Não foi constatada colmatação no SAC. Também foi avaliado o crescimento das plantas no meio filtrante como efluente tratado advindo do FAD. Pode-se averiguar que as macrófitas se adaptaram ao sistema com um crescimento adequado. Os resultados obtidos de eficiência do SAC permitem concluir que o sistema é capaz de remover a matéria orgânica após o FAD, porém não apresenta controle de processo nas demais variáveis analisadas. / The dairy industry uses a large amount of water for its production. As a consequence, it generates proportionally high amounts of effluent in its activities. Wastewater from processes involved in dairy products has high organic matter and nutrients such as nitrogen and phosphorus. Constructed Alachate Systems (SACs) are a low-cost option for maintenance and operation, as well as being effective in effluent treatment systems. In this way, a flood system was installed, built with a vertical flow, with a saturated bottom on a pilot scale in a dairy industry in the city of Londrina. SAC dimensions were 0.6 x 1.7 x 2.6 m, filled with substrate gravel 0 (profile of 0.20 m), 1 (profile of 0.25 m) and 2 (profile of 0, 15 m) in descending order. The hydraulic detention time used for 3-day sizing with an average irrigation rate of 60 L.d-1.m-2. The Cyperus papyrus plant was used for the treatment of the dairy effluent from the float by dissolved air (FAD) of the industry, in order to remove the high organic load present in the effluent. The variables established for this work were apparent color, turbidity, chemical oxygen demand (COD), pH, electrical conductivity, alkalinity, solids series, total nitrogen (NTK) and total phosphorus. Control charts were used to verify if the process was under statistical control. In the FAD, the variables that were under control were the phosphorus, total solids, dissolved solids and suspended solids; In SAC were the electrical conductivity, turbidity, COD, and suspended solids. The process capacity index (Cp) was applied to the pH, COD, total phosphorus, NTK and suspended solids parameters to verify if the treatment is able to meet the release standards specified by the environmental legislation. The variables capable of complying with the legislation were pH and suspended solids. SAC hydrograph tests were carried out along the treatment process to evaluate the flow and the filling during the experiment, without verification of the sealing process in the SAC. The growth of the plants in the filter medium as treated effluent from FAD was also evaluated. It can be verified that macrophytes have adapted to the system with adequate growth. The results of SAC efficiency allow to conclude that the system is able to remove organic matter after FAD, but does not present process control in the other analyzed variables.

O objetivo desse trabalho foi avaliar o potencial de reoxigenação da água por meio de tubos de Venturi. Os experimentos foram realizados em dois tanques: horizontal (TH) e vertical (TV), com volumes úteis de 100 L e 63 L, respectivamente. Os testes seguiram delineamento experimental associado a metodologia de superfície de respostas, tendo como variáveis independentes a vazão da água (Qágua) e a posição de entrada do jato (Pjato), para um único tubo de Venturi e dois tubos associados em paralelo. Como respostas, foram determinados os coeficientes globais de transferência de oxigênio do ar para a água (KLa) e as eficiências de oxigenação (EO). Os resultados indicam que a vazão da água influenciou significativamente os valores de KLa e EO, enquanto que a posição do jato só teve efeito quando os tubos de Venturi foram associados em paralelo, em ambos os tanques. De maneira geral, os melhores resultados do KLa, de até 50 h-1, foram obtidos para vazões de água mais elevadas e a jato posicionado 15 cm acima da superfície da água. Eficiências de oxigenação de até 2 kgO2 kW-1 h-1 foram observadas para baixos valores de vazão de água. Considerando-se valores experimentais de densidade de potência (DP) e volume de ar injetado por minuto na massa de água, o tanque vertical apresentou desempenho de KLa e EO ligeiramente superior ao horizontal. Os dados experimentais podem ser satisfatoriamente representados pelos modelos matemáticos obtidos. / The objective of this work was to evaluate the reoxygenation potential of water using Venturi tubes. The experiments were performed in two tanks: Horizontal (HT) and vertical (VT), with useful volumes of 100 L and 63 L, respectively. The tests followed the statistical design associated with the surface methodology of responses, having as independent variables the water flow (Qwater) and the inlet position of the jet (Pjet), for a single Venturi tube and two associated tubes in parallel. Were determined as response the global oxygen transfer coefficients from air to water (KLa) and oxygenation efficiencies (OE). The results indicate that the water flow significantly influenced the values of KLa and OE, whereas the position of the jet only had effect when the Venturi tubes were associated in parallel, in both tanks. In general, the best KLa results, up to 50 h-1, were obtained for higher water flows and a jet positioned 15 cm above the water surface. Oxygenation efficiencies of up to 2 kgO2 kW-1 h-1 were observed at low water flow rates. Considering experimental values of power density (DP) and volume of air injected per minute, the vertical tank showed a performance of KLa and EO slightly higher than vertical. The experimental data can be satisfactorily represented by the mathematical models obtained.