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Coliformes termotolerantes, fosfato e metais-traço (Cu, Pb e Hg) em água e sedimento das galerias pluviais de Fortaleza (CE)Pimenta, Maria Gardenny Ribeiro January 2006 (has links)
PIMENTA, M. G. R. Coliformes termotolerantes, fosfato e metais-traço (Cu, Pb e Hg) em água e sedimento das galerias pluviais de Fortaleza (CE). 2006. 70 f. : Dissertação (mestrado em Ciências Marinhas Tropicais) - Instituto de Ciências do Mar, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2006. / Submitted by Nadsa Cid (nadsa@ufc.br) on 2015-04-16T18:59:21Z
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Previous issue date: 2006
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Valoração dos serviços ambientais associada à autodepuração da água do Rio Jaguaribe-CE em um cenário de mudanças climáticas / Valuation of ecosystem services associated with self-purification of river water Jaguaribe-EC in a climate change scenarioStudart, Rogério Soliani January 2013 (has links)
STUDART, R. S. Valoração dos serviços ambientais associada à autodepuração da água do Rio Jaguaribe-CE em um Cenário de mudanças climáticas. 2013. 88 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil: Saneamento Ambiental) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2014-04-04T16:45:25Z
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Previous issue date: 2013 / The pollution of water resources, mainly arising from the release of untreated domestic sewage collection system or deficit, raises serious damage to the socioeconomic development, significantly affecting the quality of life. In Brazil, the collection and treatment of sewage are considered precarious. The Management Plan Basin Water Jaguaribe (SRH, 1999) pointed domestic sewage as a major pollution sources in the basin, given that few cities in the basin have public collection system and wastewater treatment. Thus, one can say without a doubt that urban centers in Jaguaribe Basin are potential polluters of their water bodies by domestic sewage, because of lack of adequate system of collection, treatment and final disposal of their effluents in receiving bodies. There are, therefore, the fundamental importance of the environmental service provided by Jaguaribe River and its tributaries dilution and self-purification of organic loads that they are intended. The pricing of this service environment will induce economic agents to calculate the cost-benefit, if they want to use it. In this research, the cost of the environmental service provided by Jaguaribe River was estimated costs for the installation of sewage treatment plants (stabilization ponds), implemented in the State of Ceará, between the years 2008 and 2010. Simulation was performed with the numerical model QUAL2BR. The total estimated remediation costs for the current scenario (2010) was R$ 5.658.365,92. This is the cost that theoretically is provided free of charge by Jaguaribe River the environmental services of selfpurification and dilution of the pollutant effluent. Another analysis that was done, was to analyze the impact of climate change in the self-purification of the water body (in terms of BOD) using two models of climate change: the HadGEM2-AO and CanESM2. / A poluição dos recursos hídricos, principalmente, decorrente do lançamento de esgotos domésticos sem tratamento ou de sistema de coleta deficitário, gera graves prejuízos ao desenvolvimento sócioeconômico, afetando significativamente a qualidade de vida da população. No Brasil, a coleta e tratamento de esgoto sanitário são considerados precários. O Plano de Gerenciamento das Águas da Bacia do Jaguaribe (SRH, 1999) apontou o esgoto doméstico como uma das principais fontes poluidoras da bacia, dado que poucas cidades na bacia possuem sistema público de coleta e tratamento de esgoto. Sendo assim, pode-se afirmar, sem sombra de dúvida, que os centros urbanos na Bacia do Jaguaribe são potenciais poluidores dos seus corpos hídricos por esgotos domésticos, em virtude da não existência de sistema adequado de coleta, tratamento e despejo final de seus efluentes nos corpos receptores. Observa-se, portanto, a importância fundamental do serviço ambiental prestado pelo Rio Jaguaribe e seus afluentes na diluição e na autodepuração das cargas orgânicas que a eles são destinadas. A precificação deste serviço ambiental induzirá os agentes econômicos a calcularem a relação custo-benefício, caso queiram utilizá-lo. Nesta pesquisa, o custo do serviço ambiental prestado pelo Rio Jaguaribe foi estimado pelos custos com a instalação de estações de tratamento de esgotos (lagoas de estabilização), implantadas no Estado do Ceará, entre os anos de 2008 e 2010. Foi realizada simulação com o modelo numérico QUAL2BR. O valor total do tratamento estimado para o cenário atual (2010) foi de R$ 5.658.365,92. Este é o custo que, teoricamente, é fornecido, gratuitamente, pelo Rio Jaguaribe pelos serviços ambientais de autodepuração e de diluição das cargas poluidoras dos efluentes. Outra analise que se fez, foi analisar o impacto das mudanças climáticas na autodepuração do corpo hídrico (em termos de DBO) usando dois modelos de mudança climática: o HadGEM2-AO e o CanESM2.
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Modificação química da casca do coco bruto (Cocos Nucifera) para remoção de Cu(II) de efluente sintético e industrial: estudo de isoterma de adsorção, cinética e coluna de leito fixo / Chemical modification of bark gross coco (Cocos Nucifera) removal of Cu (II) and synthetic industrial effluent from: study of adsorption isotherm, kinetic and fixed bed columnSousa Neto, Vicente de Oliveira 31 October 2012 (has links)
SOUSA NETO, V. O. Modificação química da casca do coco bruto (Cocos Nucifera) para remoção de Cu(II) de efluente sintético e industrial: estudo de isoterma de adsorção, cinética e coluna de leito fixo. 2012. 161 f. Tese (Doutorado em Engenharia Hidráulica e Ambiental) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2013-01-18T12:26:33Z
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Previous issue date: 2012-10-31 / The heavy metals are known to be highly toxic at very low concentrations in water. At this point, numerous studies have been dedicated to their removal to acceptable limits of an environmental point of view. Such researches are focused mainly in developing an efficient removal and low cost. Many methods have been proposed for removing heavy metals, for example, precipitation, membrane filtration, ion exchange and adsorption. The precipitation is one method that has been used more although an inappropriate method regarding the environmental impact for generating residues. The bagasse, coconut offers natural facility to be found and handled, so it is one of the most studied materials for reuse. This paper aims to make a study of adsorption of Cu 2+ using bagasse as adsorbent modified coconut. The modifications were employed (a) by polymerization of formaldehyde in sulfuric acid medium, b) treatment with ionic líguido c) Esterification acid and multicarboxílicos multifenólicos. The models applied to the study of isotherms were Langmuir, Freundlich, Temkin and Dubinin-Raduschevich. Applying the model in the study of Langmuir Adsorption of Cu (II) adsorbent modified BCFB the maximum adsorption capacity qm and kL were contained 125 mg.g-1 and 1.11 x10-2L.mg for Cu +2. For adsorbentes BC / LI and BCTânico the qm value were 64.5 and 99mg.g-1 respectively as kL value were 5.3 x10-2 5.6 x10-2 respectively. The kinetic model that best fit the phenomenon was the second order. The results showed that the coconut coir chemically modified is a potential adsorbent for removing Cu2+. The study column was used to verify the performace of the adsorbent when employing industrial effluent. Under the conditions employed in this study was modified with tannic acid that had shown the best removal performance desempenho removal. Also the reusability of the adsorbent is remarkable since it promotes a lowering cost, considering its applicability on an industrial scale. / Os metais pesados são conhecidos por serem altamente tóxicos em baixíssimas concentrações na água. Sendo assim, numerosos estudos tem sido dedicados à sua remoção a limites aceitáveis do ponto de vista ambiental. Tais pesquisas se concentram, principalmente, no desenvolvimento de uma remoção eficiente e de baixo custo. Muitos métodos têm sido propostos para remoção de metais pesados, por exemplo, precipitação, membranas filtrantes, troca iônica e adsorção. A precipitação é um dos métodos que mais vem sendo utilizado embora seja um método inadequado no que se refere a impactos ambientais por gerar resíduos. A casca de coco oferece facilidade natural de ser encontrado e manejado, por isso é um dos materiais mais estudados para fins de reaproveitamento. Este trabalho se propõe a fazer um estudo de adsorção de Cu+2 utilizando casca de coco modificado como adsorbente. As modificações empregadas foram (a) por polimerização do formaldeído em meio sulfúrico; b) Tratamento com líquido iônico e c) Esterificação por ácido multicarboxílicos e multifenólicos. Os modelos aplicados para o estudo de isotermas foram de Langmuir, Freundlich, Temkin e Dubinin –Raduschevich. Aplicando o modelo de Langmuir no estudo de adsorção de Cu(II) no adsorbente modificado BCFB a capacidade máxima de adsorção qm e a constante KL foram 125 mg/g e 1,11x10-1 L.mg-1 para o Cu+2 . Para os adsorbentes BC/LI e BCTânico o valor de qm foram 64,5 e 99mg.g-1 , respectivamente enquanto o valor de KL foram 5,3x10-2 e 5,6x10-2 , respectivamente . O modelo cinético que melhor se ajustou ao fenômeno foi o de segunda ordem. Os resultados obtidos mostraram que a casca de coco quimicamente modificado é um potencial adsorbente para remoção de Cu+2. O estudo de coluna foi empregado para verificar a desempenho do adsorbente quando se emprega efluente industrial. Nas condições empregadas neste estudo a modificação com ácido tânico foi a que teve melhor desempenho de remoção. Destaca-se também a capacidade de reutilização do adsorbente que promove uma diminuição do custo operacional quando é considerada sua aplicabilidade numa escala industrial.
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Aplicação da filtração intermitente em leito de areia e de escória da metalurgia do cobre no tratamento de esgotos com ênfase em reuso.Dultra, Fernando de Almeida 23 March 2007 (has links)
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dis_fernando_dultra.pdf: 2853632 bytes, checksum: d49c5048b5752d02d081d6d5c1615a1b (MD5) / Approved for entry into archive by Escola Politécnica Biblioteca (biengproc@ufba.br) on 2017-03-16T12:34:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1
dis_fernando_dultra.pdf: 2853632 bytes, checksum: d49c5048b5752d02d081d6d5c1615a1b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-16T12:34:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1
dis_fernando_dultra.pdf: 2853632 bytes, checksum: d49c5048b5752d02d081d6d5c1615a1b (MD5) / PROSAB,FINEP,CNPq, FAPESB,PROSAB, FAPESB,LABDEA, Acquabrasillis,Caraíba Metais, Pedreiras Limoeiro, Construtora NM / Este trabalho teve por objetivo avaliar o desempenho de filtros intermitentes, no póstratamento
de esgotos sanitários. Primeiramente, o efluente tratado proveio de um
sistema composto por um decantador primário, um contactor biológico rotativo - CBR, e
um decantador secundário. Na segunda fase o CBR saiu de operação, ficando o
tratamento preliminar reduzido a decanto-digestão em três câmaras sépticas, com seis
horas de detenção hidráulica. A unidade experimental é composta de doze unidades de
filtros intermitentes sendo oito de areia, três de escória de metalurgia de cobre, e uma
mista. O sistema trata os esgotos da Escola Politécnica da Universidade Federal da
Bahia. Cada filtro tem 0,5 m de altura de leito filtrante, com tamanhos efetivos-TE de 0,4
mm, 0,75 mm, 1,3 mm de areia e 1,2 mm de escória, os coeficientes de uniformidade
variaram de 1,13 a 1,83. As taxas de aplicação hidráulica foram de 0,4 m³/m².dia,
1,1 m³/m².dia e 1,4 m³/m².dia, com freqüência de aplicação de doses de 48 vezes por
dia. Mesmo com taxas de aplicação mais elevadas que aquelas relatadas em outros
trabalhos, obteve-se resultados satisfatórios quanto à remoção de matéria orgânica,
ficando a DBO abaixo de 10 mg/L e SST em torno de 5 mg/L. Com respeito a eficiência
de redução da matéria orgânica, constata-se que para as elevadas taxas de aplicação,
não há diferença significativa entre os diversos TE’s dos leitos filtrantes.Conclui-se que
é possível obter efluentes de boa qualidade, operando filtros intermitentes com
elevadas taxas de aplicação hidráulica, com leitos de tamanhos efetivos acima de 1,0
mm, sem finos, apresentando carreiras superiores a um ano, o que significa uma
diminuta geração de lodo. Os filtros intermitentes, são unidades aeróbias, não geram
odores, não geram aerossóis, têm baixo custo operacional, não requerem mão de obra
especializada, sua manutenção é simples e econômica, e praticamente não geram lodo.
Sua capacidade de abater microrganismos é limitada, principalmente para taxas mais
elevadas, porem o efluente é muito clarificado possibilitando a aplicação de diversos
processos de desinfecção. Podem ser usados amplamente no tratamento de esgotos
de pequenos geradores, de forma descentralizada e possibilitando o reúso. / This work had the objective of evaluating the performance of intermittent sand filters, in
the post-treatment of sanitary sewers. First, the treated effluent was from a system
composed of a primary decanter, a rotating biological contactor - RBC, and a secondary
decanter. In the second phase the RBC left operation, and the preliminary treatment
was reduced to decant-digestion in three septic chambers, with six hours of hydraulic
detention. The experimental unit is composed of twelve units of intermittent filters which
eight of sand, three of slag of copper metallurgy, and one mixing. The system treated
the sanitary sewers of the Polytechnic School of the Federal University of Bahia. Each
filter had 0,5 m of height of filter stream bed, with effective sizes-ES of 0,4 mm, 0,75
mm, 1,3 mm of sand and 1,2 mm of slag, uniformity coefficients ranged of 1,13 up to
1,83. Rates of hydraulic application had been of 0,4 m ³ /m ².day, 1.1 m ³ /m ².day and
1,4 m ³ /m ².day, with application frequency of doses of 48 times per day. Even with
rates of application higher than those reported in other works, it was gotten satisfactory
results respecting to the removal of organic matter, with BOD below 10 mg/L and SST
around 5 mg/L. Concerning to the organic matter efficiency reduction, one evidences
that for the high rates of application, there was no significant difference between diverse
ES of the filter stream beds. One concludes that it is possible to get good quality
effluent, operating intermittent sand filters with high rates of hydraulic application, with
stream beds of effective sizes above 1,0 mm, without fines, presenting careers superior
to one year, meaning a low generation of sludge. The intermittent filters are aerobic
units, do not generate odors, do not generate aerosols, have low operational cost, do
not require skilled worker, its maintenance is easy and economic and they practically do
not generate sludge. Its capacity to reduce microorganisms is limited, mainly for higher
rates; however the effluent is very clear making possible the application of various
disinfection processes. They can be widely used in treatment sewers of small sources,
in decentralized way and making reuse possible.
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Mapeamento por SIG e Random Forest do impacto dos resíduos da suinocultura na qualidade das águas da Bacia do Rio Piranga-MG / Mapping by GIS and Random Forest of the impact of swine residues on the waters quality of the Piranga River Basin-MGRocha, Jadson Luiz Simões 09 December 2016 (has links)
Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-05-23T16:45:25Z
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Previous issue date: 2016-12-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Caracterizada como uma produção industrial, a suinocultura gera uma quantidade expressiva de resíduos de natureza orgânica, convertidos em águas residuárias que podem ser consideradas como fonte de poluição, principalmente, dos recursos hídricos. Os Sistemas de Informações Geográficas, possuem robustas ferramentas aplicadas no gerenciamento e análise de informações de qualquer natureza (espacial ou geográfica). Objetiva-se verificar se a atividade suinícola, presente na Unidade de Planejamento e Gestão de Recursos Hídricos DO1 do rio Doce no estado de Minas Gerais, está alterando a qualidade das águas superficiais das bacias hidrográficas que a compõem. Neste sentido, pretende-se verificar o desempenho do Sistema de Informações Geográficas na avaliação da qualidade das águas superficiais, testar o Random Forest como classificador das variáveis de qualidade das águas superficiais, aplicar a estatística espacial como ferramenta para a avaliação da qualidade das águas superficiais, estruturar o indicador Superfície Agrícola Utilizada, Temporária e Permanente e, aplicar o Equivalente Populacional como indicador na avaliação dos impactos dos resíduos suinícolas sobre a qualidade das águas superficiais da área de estudo. A delimitação da área de estudo foi feita a partir de um modelo digital de elevação gerado pelo ArcGis, versão 10.3.1. O rebanho suinícola dos municípios da área de estudo foi levantado no Sistema IBGE de Recuperação Automática no ano de 2014 e no Sistema de Cadastro e Georreferenciamento de Defesa Sanitária Animal no ano de 2015, do Instituto Mineiro de Agropecuária. Os dados das variáveis de qualidade da água foram obtidos dos relatórios executivos do Projeto Águas de Minas, no período de 1997 a 2014, no site do Instituto Mineiro de Gestão das Águas, em quinze estações de monitoramento implantadas na área de estudo. O Programa Águas de Minas adota dois períodos, chuvoso e de estiagem, respectivamente. Os resultados apresentaram um conjunto composto de três variáveis (cargas de sólidos em suspensão, fósforo total e nitrato, no período seco) que foram classificadas pelo software, no quarto estágio do treinamento. Essas variáveis selecionadas pelo procedimento Random Forest foram capazes de predizer razoavelmente o volume da água residuária da atividade suinícola na área de estudo. No estágio final do processo o modelo de regressão ajustado apresentou o coeficiente de correlação igual a 63,10%. Com os resultados obtidos, a partir da análise integrada, dos métodos em ambientes de Sistemas de Informações Geográficas e estatística espacial, pode-se concluir que os resíduos da atividade suinícola na área de estudo estão contribuindo para a alteração da qualidade das águas superficiais. / Characterized as an industrial production, swine breeding produces an expressive amount of organic waste, converted into wastewater that has been considered as a source of pollution, mainly water resources. Geographic Information Systems have robust tools applied in the management and analysis of information of any nature (spatial or geographical). The objective of this study was to verify if the swine activity, present in the DO1 Water Resources Planning and Management Unit of the Doce River in Minas Gerais State has been altering the quality of the surface waters of the watersheds that compose it. Then, we intend to verify the performance of the Geographic Information System in the evaluation of surface water quality, to test Random Forest as a classifier of surface water quality variables, to apply spatial statistics as a tool for the evaluation of surface water quality, to structure the Indicator of Agricultural Utilization, Temporary and Permanent, and to apply the Population Equivalent as an indicator in the evaluation of the impacts of swine residues on the surface water quality of the study area. The delimitation of the study area had done from a digital elevation model generated by ArcGis, version 10.3.1. The swine herd of the municipalities of the study area was surveyed in the IBGE Automatic Recovery System in 2014 and in the System of Cadastre and Georeferencing of Animal Sanitary Defense in the year 2015, of the Instituto Mineiro de Agropecuária. The data of water quality variables had obtained from the executive reports of the Projeto Águas de Minas, from 1997 to 2014, on the website of the Instituto Mineiro de Gestão das Águas, in fifteen monitoring stations located in the study area. The Projeto Águas de Minas adopts two periods, rainy and dry, respectively. The results presented a set composed of three variables (loads of suspended solids, total phosphorus and nitrate in the dry period) that were classified by the software in the fourth stage of the training. These variables selected by the Random Forest procedure were able to reasonably predict the volume of wastewater from the swine activity in the study area. In the final stage of the process, the adjusted regression model had a correlation coefficient of 63.10%. With the results obtained, from the integrated analysis of the methods in Geographic Information Systems and spatial statistics environments, it has be concluded that residues of the swine activity in the study area are contributing to the alteration of surface water quality.
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Tratamento da água residuária da indústria de biodiesel utilizando reator anaeróbio em bateladas sequenciais / Treatment of wastewater from the biodiesel industry using anaerobic sequencing batch reactorPereira, Erlon Lopes 25 August 2017 (has links)
Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2018-03-27T11:17:30Z
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Previous issue date: 2017-08-25 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Objetivou-se neste trabalho aprofundar os estudos de biodegradação da água residuária pro- veniente da produção do biodiesel (ARIB) em AnSBR operando sob condições otimizadas tanto com valor constante quanto com aumento progressivo de carga orgânica volumétrica aplicada (COV A ). Para otimização do processo os fatores avaliados foram pH, temperatura, agitação, concentração do substrato no afluente, massa de inóculo e tempo de reação. O AnSBR utilizado no experimento era cilindrico, tinha volume reacional de 5 L, foi construído em acrílico com banho termostático para controle de temperatura, regulador para velocidade de agitação e registro de descarte de lodo instalado na base do reator. A ARIB utilizada duran- te todo o experimento foi formulada com base nas caracteristicas encontradas na ARIB gerada no processo industrial com glicerol comercial como única fonte de matéria orgânica, bicarbo- nato de sódio como agente alcalinizante, e sais como fontes de macro e micronutrientes, todos dissolvidos em água destilada. Os resultados obtidos indicaram que os fatores agitação, tem- peratura, massa de inoculação e tempo de reação possuiam influência direta na eficiência de remoção de DQO da ARIB. O fator massa de inóculo influenciou em maior peso a eficiência de remoção de DQO e os fatores temperatura e tempo de reação mostraram possuir maior influência sobre o tamponamento do meio. Ao avaliar o AnSBR operando sob COV A cons- tante de 11,3 g L -1 d -1 em termos de DQO, os valores de eficiência de remoção de DQO dimi- nuíram de 51 para 10% após o período de operação estudado e foi observado azedamento do reator com acúmulo de AVT após o 8° ciclo de operação com concentrações máximas acima de 4500 mg L -1 . Ao avaliar o AnSBR operando sob condições de aumento progressivo de COV A de 1,3 a 9,3 g L -1 d -1 em termos de DQO, observaram-se eficiências médias para remo- ção de DQO de 52 a 11%. O coeficiente cinético aparente, referente à velocidade de degrada- ção da matéria orgânica, esteve entre 0,102 e 1,040 h -1 , sendo que o modelo cinético que con- sidera a concentração residual de substrato foi o que melhor se ajustou aos dados obtidos. Conclui-se que os modelos matemáticos gerados neste trabalho podem ser utilizados para previsão, controle de processos e escalonamento do reator. O aumento progressivo da COV A por meio do aumento da concentração de substrato modificou a diversidade microbiana da biomassa o que influenciou na cinética de degradação da matéria orgânica. / The objective of the presente study was to deepen the studies of biodegradation of biodiesel industry wastewater (BIW) in an AnSBR operating under optimized conditions with both constant value and progressive increase of applied organic volumetric load (OLR). The fac- tors analyzed in the optimization of the process were pH, temperature, agitation, non-tributant substrate concentration, inoculum mass and reaction time. The AnSBR used in the experiment was cylindrical, with a reaction volume of 5 L, built in acrylic with thermostatic bath for tem- perature control, regulator for agitation speed and had a log of sludge discard installed in the base of the reactor. The BIW used throughout the experiment was formulated based on the characteristics found in the BIW generated in the industrial process and it was composed by commercial glycerol as sole source of organic matter, sodium bicarbonate as alkalizing agent, and salts as sources of macro and micronutrients, all dissolved in distilled water. The results indicated that the factors agitation, temperature, inoculation mass and reaction time, directly influence the COD removal efficiency of the BIW. The mass factor of inoculum influenced in greater weight the efficiency of removal of COD and the factors temperature and time of reac- tion showing the greater influence on the buffering of the medium. When evaluating the AnSBR operating under constant OLR of 11.3 g L -1 d -1 in terms of COD, the COD removal efficiency values decreased from 51 to 10% after the period of operation and it was observed the souring of the reactor with TVA accumulation after the 8th cycle of operation with maxi- mum concentrations above 4500 mg L -1 . When evaluating the AnSBR operating under condi- tions of progressive OLR increase of 1.3 to 9.3 g L -1 d -1 in terms of COD, it was observed average COD removal efficiencies of 52 to 11%. The apparent kinetic coefficient, which is related to the degradation rate of organic matter, was between 0.102 and 1.040 h -1 , and the kinetic model considering a residual substrate concentration was the one that adjusted to the data obtained the best. It was possible to conclude that the mathematical models generated in the present study can be used for the forecasting, process control and staggering of the reactor. The progressive increase of OLR by increasing the substrate concentration modified the mi- crobial diversity of the biomass and influenced the kinetics of degradation of the organic mat- ter.
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Sistema de tratamento híbrido utilizado na remoção do corante reativo 5g de um efluente têxtil sintéticoSantos, Bruna Souza dos 25 March 2015 (has links)
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%).
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Sistema de tratamento híbrido utilizado na remoção do corante reativo 5g de um efluente têxtil sintéticoSantos, Bruna Souza dos 25 March 2015 (has links)
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%).
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Micro e ultrafiltração como pós-tratamento para reúso de efluentes de abatedouro e frigorífico de suínosFappi, Devanir André 26 March 2015 (has links)
Fundação Araucária; CAPES / As indústrias alimentícias utilizam considerável volume de água para suprir a demanda de processos. Devido a isso, observa-se um grande volume gerado de efluentes que necessitam ser tratados para garantir o destino final adequado. Tendo em vista a crescente escassez de água, procedimentos de racionalização do uso da água e o reúso de efluentes tratados surgem como soluções para estes problemas. A aplicação de processos de separação por membranas no tratamento de efluentes da indústria alimentícia para reúso apresenta-se como um processo de tratamento avançado apropriado. Deste modo, o objetivo deste estudo foi avaliar a utilização dos processos de separação por membranas como tratamento avançado de águas residuárias agroindustriais provindas de um abatedouro e frigorífico de suínos, da região oeste do Paraná, visando à possibilidade de reúso destes efluentes. Para isso, foi necessário: realizar a caracterização físico-química dos efluentes agroindustriais; avaliar o emprego de microfiltração, ultrafiltração, e microfiltração seguida de ultrafiltração em diferentes condições operacionais de pressão aplicada à membrana, e avaliar a qualidade do efluente obtido pelos processos de separação com membranas, considerando o atendimento das exigências técnicas, legais e sanitárias para diferentes usos industriais. Os resultados mostraram que os processos de separação por membranas apresentaram, de uma maneira geral, uma sensível melhora na qualidade do efluente final quando comparados com o atual sistema de pós-tratamento empregado pela indústria (flotador físico-químico), que promove eficiências de remoção nas faixas oscilantes de 3% a 29%, 44% a 70%, 40% a 46% e 50% a 58,5%, aproximadamente, para os parâmetros sólidos totais voláteis, turbidez, nitrogênio amoniacal e DQO, respectivamente. A microfiltração apresentou as seguintes faixas de eficiência de remoção, aproximadas: sólidos totais voláteis (51% - 64%), turbidez (83% - 99%), nitrogênio amoniacal (21% - 24%) e DQO (64% - 72%). A ultrafiltração apresentou as seguintes faixas de eficiência de remoção, aproximadas: sólidos totais voláteis (23% - 51%), turbidez (87% - 99%), nitrogênio amoniacal (54% - 69%) e DQO (77% - 85%). A realização do ensaio de microfiltração seguido de ultrafiltração nas melhores condições experimentais investigadas obteve resultados satisfatórios na remoção de aproximadamente 97% para a turbidez, 17% para os sólidos totais voláteis, 67% para a DQO, 38% para o nitrogênio amoniacal, 96% a 99,95% para os coliformes termotolerantes e 93 a 99,69% para os coliformes termorresistentes. Com o aumento da pressão para a microfiltração e ultrafiltração foi obtido maior fluxo permeado e melhor qualidade do efluente final. Embora os efluentes tenham proporcionado distintos valores de fluxo permeado, foram obtidas curvas de desempenho bastante semelhantes, caracterizando-se por uma queda do fluxo permeado nos primeiros minutos de filtração, seguido de um período onde ocorre declínio gradual, com uma tendência ao equilíbrio. De acordo com os requisitos físico-químicos e microbiológicos mínimos exigidos para o reúso de efluentes tratados, a microfiltração e a ultrafiltração atenderam alguns dos parâmetros monitorados, alcançando a qualidade exigida para o reúso em torres de resfriamento, lavagem de pisos, irrigação de áreas verdes, lavagem de veículos, proteção contra incêndio e descarga sanitária. / The food industry uses large volumes of water to meet the demand processes. Because of this, there is a large volume of generated waste that need to be addressed to ensure proper final destination. In view of the growing scarcity of water, the use rationalization of procedures of the water and the reuse of treated effluent arise as solutions to these problems. Application of separation processes by membranes in the treatment of wastewater for reuse food industry presents itself as an appropriate advanced treatment process. Thus, the aim of this study was to evaluate the use of membrane separation processes as advanced treatment of agroindustrial wastewater stemmed from a swine slaughterhouse, the western region of Paraná, aiming at the possibility of recycling these effluents. For this it was necessary: to define the physical-chemical characterization of the agro-industrial effluents; evaluate the use of microfiltration, ultrafiltration, microfiltration and ultrafiltration then under different conditions of pressure applied to the membrane, and evaluate the quality of the effluent obtained by separation processes with membranes, considering the care of the technical, legal and health requirements for different uses industrial. The results showed that membrane separation processes presented in a general way a considerable improvement in final effluent quality compared with the current tertiary treatment system used by the industry (physicochemical flotation) which promotes removal efficiencies in oscillating ranges from 3% to 29%, 44% to 70%, 40% to 46%, 50% to 58.5%, approximately, for the parameters: total volatile solids, turbidity, ammonia nitrogen and COD, respectively. Microfiltration had the following removal efficiency ranges, approximate: total volatile solids (51% - 64%), turbidity (83% - 99%), ammonia nitrogen (21% - 24%) and COD (64% - 72%). Ultrafiltration showed the following removal efficiency ranges, approximate: total volatile solids (23% - 51%), turbidity (87% - 99%), ammonia nitrogen (54% - 69%) and COD (77% - 85%). The completion of the test microfiltration followed by ultrafiltration under the best experimental conditions investigated achieved satisfactory results in the removal of approximately 97% for the turbidity, 17% total volatile solids, 67% for COD, 38% for ammonia nitrogen, 96% to 99.95% for thermotolerant and 93 to 99.69% for the heat-resistant coliforms coliforms. With increasing pressure to microfiltration and ultrafiltration permeate flux was increased and better quality of the final effluent. Although the effluents have provided separate permeate flow rates, very similar performance curves were obtained, characterized by a drop in permeate flux during the first minute filtration followed by a period where there is a gradual decline, with a tendency toward equilibrium. According to the physicochemical requirements and minimum microbiological required for the reuse of treated wastewater, microfiltration and ultrafiltration attended some of the monitored parameters, achieving the required quality for reuse in cooling towers, floor washing, irrigation of green areas , washing vehicles, fire protection and sanitary discharge.
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Caracterização do esgoto sanitário e lodo proveniente de reator anaeróbio e de lagoas de estabilização para avaliação da eficiência na remoção de contaminantesLopes, Thiara Reis 30 March 2015 (has links)
CAPES / As Estações de Tratamento de Esgoto (ETEs), são utilizadas com o objetivo de simular os fenômenos naturais de degradação em condições controladas para promover o tratamento dos esgotos, durante este processo, ocorre à produção de um subproduto denominado lodo de esgoto, constituído basicamente por uma mistura de matéria orgânica e inorgânica, que durante o processo de tratamento do esgoto permanece acumulada no sistema. As características do esgoto e do lodo estão relacionadas com as atividades antrópicas, condições climáticas, avanços tecnológicos que também contribuem com a inserção de compostos de difícil degradação, raramente tratados e removidos por processos convencionais. O objetivo desta pesquisa foi avaliar as características do esgoto e do lodo gerado em dois sistemas convencionais aplicados no tratamento do esgoto, estimar a eficiência dos sistemas e indicar o melhor potencial uso agrícola do lodo produzido. Para isso, foram determinados no afluente e efluente dos sistemas de tratamento biológico os parâmetros físico-químicos (pH, temperatura, oxigênio dissolvido, sólidos totais, sólidos totais fixos, sólidos totais voláteis, sólidos sedimentáveis, Demanda Química de Oxigênio (DQO), nitrogênio amoniacal). No lodo foram determinados parâmetros físico-químicos (pH, fósforo, potássio, íons metálicos, sólidos totais, sólidos totais fixos, sólidos totais voláteis, umidade, matéria orgânica e carbono orgânico total) e biológicos (coliformes termotolerantes, E. coli, Salmonella sp.). Os isolados de E. coli e Salmonella sp. foram submetidos a testes de susceptibilidade a agentes antimicrobianos. Os resultados indicaram que os esgotos avaliados apresentaram pH próximos à neutralidade e temperaturas ótimas para as atividades bacterianas. Ao comparar os sistemas de tratamento, a ETE operada com lagoas foi mais eficiente na conversão de nitrogênio amoniacal, sólidos e menor eficiência na redução da DQO. Todos os parâmetros avaliados no esgoto, apresentaram concentrações inferiores aos limites estabelecidos na legislação, exceto o nitrogênio amoniacal, e em determinadas amostragens a DQO e o OD. Em relação ao lodo, este apresentou pH próximos à neutralidade, a concentração de fósforo, potássio e matéria orgânica no lodo do sistema operado com RALF foi superior a do sistema operado com lagoas. Às concentrações dos íons metálicos no lodo do RALF foram superiores às do lodo do leito de secagem, nas lagoas essas concentrações reduziram durante o processo de tratamento. Ao comparar as ETEs, às concentrações dos íons metálicos foram maiores no lodo do RALF, exceto Mn e Ni, e a concentração de Fe foi semelhante entre os sistemas. No lodo do RALF, do leito de secagem e das lagoas foram detectadas colônias de Salmonella sp. resistentes à amoxicilina (10µg), tetraciclina (30µg) e cefalotina (30µg). As colônias de E. coli, foram sensíveis apenas à gentamicina. Este estudo possibilitou avaliar a eficiência destes sistemas convencionais de tratamento de esgotos, os resultados evidenciam a necessidade de utilizar métodos adequados de tratamento que possibilitem a remoção desses antibióticos e inativação dos microrganismos patogênicos, pois indicam um potencial risco das ETEs na dispersão desses no ambiente. / The Wastewater Treatment Plants (WWTPs) are used in order to simulate the natural degradation phenomena using controlled conditions to promote sewage treatment, a byproduct called sewage sludge is produced during this process, this is one blend of organic and inorganic material, it was accumulated in the system during the sewage treatment process. The sewage and sludge characteristics are related to human activities, weather conditions. Technological advances can contribute to the insertion of some compounds that are difficult to degrade, rarely treated and removed by conventional methods. This research aims to evaluate the sewage and sludge characteristics, estimating the efficiency of two conventional treatment systems and verify the agricultural potential use of sludge produced. For this, were determined in the influent and effluent of the biological systems of wastewater treatment some physico-chemical parameters (pH, temperature, Dissolved Oxygen (DO), total solids, total fixed solids, total volatile solids, settleable solids, chemistry oxygen demand (COD), ammonia nitrogen). In the sludge were determined physico-chemical parameters (pH, total solids, total fixed solids, total volatile solids, total phosphorus, total K, metals, humidity, organic matter and total organic carbon) and biological (CTT, E. coli, Salmonella sp.). The isolates of E. coli and Salmonella sp. were tested to antimicrobial agents. The results indicated the pH in sewage was near to neutrality and optimum temperatures for bacterial activities. By comparing the treatment systems, the WWTP operated with ponds was more efficient in ammonia nitrogen conversion, removing solids and less efficient in reducing COD. All results were below the limits established by law, except ammonia nitrogen and in some samples the DO and COD. The pH in sludge was slightly acid and near neutrality. The concentration of phosphorus, potassium and organic material in the sludge collected in the system operated with RALF exceeded the system operated with ponds. The concentrations of metal ions in sludge of RALF were higher than those of the sludge drying bed, in ponds the concentrations decreased during the treatment process, to compare the WWTPs, the concentrations of metal ions were higher in RALF sludge, except Mn and Ni, and the Fe concentration was similar. In the sludge of RALF, in the drying bed and ponds were detected Salmonella sp. resistant to amoxicillin (10µg), tetracycline (30µg) and cephalothin (30µg). The E. coli were susceptible only to gentamicin. This study evaluated the efficiency of these conventional systems applied in sewage treatment, the results suggest the need to use appropriate methods of treatment to removal of these antibiotics and inactivation the pathogenic microorganisms, this indicate a potential hazard of these WWTPs in the dispersion of the environment.
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