A utilização de sistemas de alagados construídos (SACs), como alternativa para o tratamento de diversos tipos de efluentes, tem sido objeto de diversos estudos devido as suas vantagens: baixo custo de implantação e manutenção, ausência de odores, boa qualidade de efluente final e poder paisagístico. O presente estudo teve como finalidade implantar e monitorar um SAC híbrido, em escala piloto, composto por uma unidade contínua subsuperficial de fluxo horizontal (SFH) seguido por uma unidade intermitente subsuperficial de fluxo vertical (SFV) com recirculação. A vegetação utilizada foi a Canna x generalis, popularmente conhecido com Biri, visando o tratamento de água negra simulada pré tratada por reator UASB. Foram implantados na estação de tratamento de esgoto Monjolinho, da cidade de São Carlos – SP. Foram utilizados tempos de detenção hidráulico (TDH) de 1, 2 e 3 dias para o SAC SFH, e o monitoramento do experimento durou, aproximadamente, 6 meses consecutivos. Avaliou-se parâmetros físico-químicos, eficiências de remoção de material orgânico, nutrientes e microrganismos, além da avaliação da presença de antibióticos no efluente. A espécie plantada se adaptou bem às condições ambientais, mostrando-se viável seu uso em SACs. O sistema de tratamento foi responsável, em média, por remoção de 71,4 % de DQO, 73,1% de DBO, 41,3% de carbono orgânico total, 32,1% de N total, 30,9% de N amoniacal, 47,4% de P total e 47,3% de ortofosfato. A remoção de coliformes totais variou de 0 a 2 unidades logarítmicas, e a de Escherichia coli de 0 a 3,5 unidades logarítmicas. A elevação do TDH e a diminuição das taxas de aplicação hidráulica, influenciaram positivamente na eficiência de remoção, principalmente, dos nutrientes e dos coliformes totais. Apenas o antibiótico ciprofloxacina teve sua presença confirmada no afluente do ponto de amostragem da entrada do SAC SFH, com média de concentração de 442,6 ng/L. Supostamente há um mecanismo de remoção de antibióticos ocorrendo nos SACs, devido à presença desse analito apenas no seu afluente, se tornando um potencial para experimentos futuros sobre remoção de antibióticos. Tais resultados mostraram o SAC como uma alternativa promissora para o pós tratamento de efluente concentrado pré tratado anaerobiamente, oferecendo subsídios para planos de saneamento básico, principalmente em áreas descentralizadas, mas dependendo da utilização que se dará ao efluente após o tratamento, pode ser necessária a utilização de um processo de desinfecção. / The use of constructed wetlands systems (CWSs) as an alternative for the treatment of several types of wastewater have been the subject of studies due to its benefits: low cost of deployment and maintenance, absence of odors, good quality of the final effluent and landscaping application. The present study had the purpose to implement and monitor a pilot hybrid CWS composed of a continuous horizontal subsurface flow unit (HSF) followed by a vertical subsurface flow unit (VSF), with a recirculation. The vegetation used was Canna x generalis, popularly known as Biri. This system aimed the treatment of simulated black water pre-treated by UASB reactor, and it was deployed at the Monjolinho sewage treatment plant, in São Carlos – SP. Hydraulic retention times (HRT) of 1, 2 and 3 days were used for the HSF CWS, and the monitoring of the experiment lasted approximately 6 consecutive months. It was evaluated the physical-chemical parameters, the efficiency of removal of organic matter, nutrients and microrganisms, and the presence of antibiotics in the effluent. The specie planted showed a good adaptation to the environmental conditions, showing its viability in CWSs. On average, the treatment system was responsible for removal of 71.4% COD, 73.1% BOD, 41.3% total organic carbon, 32.1% total N, 30.9% N Ammonia, 47.4% of total P and 47.3% of orthophosphate. The total coliforms removal ranged from 0 to 2 log units and the Escherichia coli from 0 to 3.5 log units. The elevation of HRT and the decrease of hydraulic application rates, showed a positively influence on the removal efficiency, mainly of nutrients and total coliforms. Only the antibiotic ciprofloxacin was confirmed in the affluent of the input sampling point of CWS HSF, with a mean concentration of 442.6 ng/L. Supposedly there is a mechanism of antibiotic removal occurring in CWSs, due to the presence of this analyte only in its affluent, becoming a potential for future experiments on antibiotic removal. These results have shown the CWS as a promising alternative for post treatment of concentrated effluent anaerobically pre-treated, offering subsidies for basic sanitation plans, mainly in decentralized areas. However, depending on the use that will be given to the effluent after the treatment, it could be necessary to use a disinfection process.

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As macrófitas podem atuar como estruturas retentoras de partículas em suspensão controlando a quantidade de material em suspensão na água, além de servirem como substrato para a colonização e crescimento do perifíton. Neste estudo foram utilizadas duas macrófitas aquáticas: Cabomba furcata Schult. & Schult. e Egeria densa Planch, encontradas na Bacia Hidrográfica do Rio Itanhaém. O objetivo geral foi avaliar se a capacidade de retenção de material varia entre macrófitas aquáticas com arquitetura de ramo distintas e se há variação na capacidade de retenção de material de C. furcata em rios com características limnológicas distintas. A coleta foi realizada em duas áreas no Rio Branco (A e B) e uma área no Rio Preto (C). Amostras de água e sedimento foram coletadas para análises limnológicas. Ramos de C. furcata e E.densa no Rio Branco e ramos de C. furcata no rio Preto foram coletados para a descrição de sua arquitetura e para a quantificação do material aderido. Em laboratório foram realizadas análises das variáveis limnológicas e do conteúdo de nitrogênio e fósforo total na biomassa das macrófitas e no material aderido. Para a caracterização ambiental das áreas de coleta, foram comparados os resultados das variáveis limnológicas medidas em cada área estudada. Para testar a diferença significativa entre as áreas A e C, foi aplicado o teste-t (p<0,05) às variáveis limnológicas. O teste Mann-Whitney foi aplicado às variáveis de C. furcata, E. densa e às variáveis do material aderido coletadas no Rio Branco. O mesmo teste foi utilizado para a comparação entre C. furcata e material aderido em rios distintos. Os valores das variáveis limnológicas do Rio Branco foram similares nas áreas A e B. A quantidade de material em suspensão na água foi maior (p<0,001) no Rio Branco quando comparado ao Rio Preto. Porém, a matéria orgânica contida no sedimento do Rio Branco foi menor (p: 0,005) do que a contida no sedimento do Rio Preto. Por outro lado, os teores de nitrogênio e fósforo total da água e do sedimento não apresentaram diferença significativa. C. furcata e E.densa apresentaram diferenças na arquitetura do ramo (p<0,05), indicando uma maior complexidade do ramo para C. furcata. C. furcata de rios distintos apresentou pequenas variações na sua morfologia. Apesar da C. furcata apresentar maior área total do ramo do que E. densa, a quantidade de material aderido por ramo de C. furcata foi menor (p: 0,001). A quantidade de material aderido à C. furcata no Rio Branco foi menor (p:0,0251) do que à C. furcata no Rio Preto. De modo geral, a quantidade de material aderido às macrófitas em ambientes lóticos pode ser positiva, negativa ou neutra às macrófitas e pode estar associada à complexidade da arquitetura do ramo desses organismos. Todavia, neste estudo a relação entre as espécies de macrófitas aquáticas avaliadas e o material aderido é neutra. Desta maneira, essas espécies podem ser consideradas apenas como um substrato para o acúmulo de material aderido, pois não foram encontradas relações positivas ou negativas com esse material. / One way to understand and characterize the ecological importance of aquatic macrophytes is to delineate the morphological differences of plants and quantify its complexity. Aquatic macrophytes can act as suspended particulate retentive structures by controlling the amount of suspended material on the water and serve as a substrate for the colonization and growth of the periphyton. Two aquatic macrophytes were used in this study: Cabomba furcata Schult. & Schult. and Egeria densa Planch, bouth are found in the Itanhaém River Basin. The aim of this research was to evaluate if the retention capacity of material varies between aquatic macrophytes with different branch architecture and if there is variation in the material retention capacity of Cabomba furcata in rivers with different limnological characteristics. The sample were collected in two areas in Branco River (A and B) and one area in Preto River (C). Water and sediment samples were collected for limnological analysis. C. furcata and E. densa branches were collected in Branco River for the description of the branch architecture and for the quantification of the attached material. In the same way, branches of C. furcata were collected in Preto River for the same purpose. In laboratory, analyzes of the limnological variables, the nitrogen and total phosphorus content in the macrophytes biomass and the attached material were performed. For the environmental characterization of the study areas, the results of the limnological variables measured in each studied area were compared. To test the significant difference between areas A and C, the t-test (p <0.05) was applied to the limnological variables. The Mann-Witney test was used for the variables of C. furcata, E. densa and attached material collected in Rio Branco. The same test was applied for the comparison between C. furcata and attached material from different rivers. The values of the limnological variables of Branco River were similar in areas A and B. The amount of suspended material in water was higher (p <0.001) in Branco River when compared to Preto River. However, the organic matter contained in Branco River sediment was lower (p: 0.005) than the one contained in Preto River sediment. On the other hand, nitrogen and total phosphorus contents of water and sediment did not present a significant difference. C. furcata and E. densa presented differences in the branch architecture (p <0.05), indicating a greater branch complexity for C. furcata. C. furcata of distinct rivers showed small variations in its morphology. Although C. furcata had a larger branch total area than E. densa, the amount of attached material per branch of C. furcata was lower (p: 0.001). The amount of attached material to C. furcata in Branco River was lower. In general, the amount of attached material on the macrophytes in lotic environments may be positive, negative or neutral to the macrophytes and may be associated with the complexity of the macrophytes architecture. However, in this study, the relationship between the species of aquatic macrophytes evaluated and the attached material is neutral, so that these species can only be considered as a substrate for the accumulation of attached material, not having a positive or negative relation with this material. / CNPq: 130835/2016-1

A utilização de sistemas de alagados construídos (SACs), como alternativa para o tratamento de diversos tipos de efluentes, tem sido objeto de diversos estudos devido as suas vantagens: baixo custo de implantação e manutenção, ausência de odores, boa qualidade de efluente final e poder paisagístico. O presente estudo teve como finalidade implantar e monitorar um SAC híbrido, em escala piloto, composto por uma unidade contínua subsuperficial de fluxo horizontal (SFH) seguido por uma unidade intermitente subsuperficial de fluxo vertical (SFV) com recirculação. A vegetação utilizada foi a Canna x generalis, popularmente conhecido com Biri, visando o tratamento de água negra simulada pré tratada por reator UASB. Foram implantados na estação de tratamento de esgoto Monjolinho, da cidade de São Carlos &#8211; SP. Foram utilizados tempos de detenção hidráulico (TDH) de 1, 2 e 3 dias para o SAC SFH, e o monitoramento do experimento durou, aproximadamente, 6 meses consecutivos. Avaliou-se parâmetros físico-químicos, eficiências de remoção de material orgânico, nutrientes e microrganismos, além da avaliação da presença de antibióticos no efluente. A espécie plantada se adaptou bem às condições ambientais, mostrando-se viável seu uso em SACs. O sistema de tratamento foi responsável, em média, por remoção de 71,4 % de DQO, 73,1% de DBO, 41,3% de carbono orgânico total, 32,1% de N total, 30,9% de N amoniacal, 47,4% de P total e 47,3% de ortofosfato. A remoção de coliformes totais variou de 0 a 2 unidades logarítmicas, e a de Escherichia coli de 0 a 3,5 unidades logarítmicas. A elevação do TDH e a diminuição das taxas de aplicação hidráulica, influenciaram positivamente na eficiência de remoção, principalmente, dos nutrientes e dos coliformes totais. Apenas o antibiótico ciprofloxacina teve sua presença confirmada no afluente do ponto de amostragem da entrada do SAC SFH, com média de concentração de 442,6 ng/L. Supostamente há um mecanismo de remoção de antibióticos ocorrendo nos SACs, devido à presença desse analito apenas no seu afluente, se tornando um potencial para experimentos futuros sobre remoção de antibióticos. Tais resultados mostraram o SAC como uma alternativa promissora para o pós tratamento de efluente concentrado pré tratado anaerobiamente, oferecendo subsídios para planos de saneamento básico, principalmente em áreas descentralizadas, mas dependendo da utilização que se dará ao efluente após o tratamento, pode ser necessária a utilização de um processo de desinfecção. / The use of constructed wetlands systems (CWSs) as an alternative for the treatment of several types of wastewater have been the subject of studies due to its benefits: low cost of deployment and maintenance, absence of odors, good quality of the final effluent and landscaping application. The present study had the purpose to implement and monitor a pilot hybrid CWS composed of a continuous horizontal subsurface flow unit (HSF) followed by a vertical subsurface flow unit (VSF), with a recirculation. The vegetation used was Canna x generalis, popularly known as Biri. This system aimed the treatment of simulated black water pre-treated by UASB reactor, and it was deployed at the Monjolinho sewage treatment plant, in São Carlos &#8211; SP. Hydraulic retention times (HRT) of 1, 2 and 3 days were used for the HSF CWS, and the monitoring of the experiment lasted approximately 6 consecutive months. It was evaluated the physical-chemical parameters, the efficiency of removal of organic matter, nutrients and microrganisms, and the presence of antibiotics in the effluent. The specie planted showed a good adaptation to the environmental conditions, showing its viability in CWSs. On average, the treatment system was responsible for removal of 71.4% COD, 73.1% BOD, 41.3% total organic carbon, 32.1% total N, 30.9% N Ammonia, 47.4% of total P and 47.3% of orthophosphate. The total coliforms removal ranged from 0 to 2 log units and the Escherichia coli from 0 to 3.5 log units. The elevation of HRT and the decrease of hydraulic application rates, showed a positively influence on the removal efficiency, mainly of nutrients and total coliforms. Only the antibiotic ciprofloxacin was confirmed in the affluent of the input sampling point of CWS HSF, with a mean concentration of 442.6 ng/L. Supposedly there is a mechanism of antibiotic removal occurring in CWSs, due to the presence of this analyte only in its affluent, becoming a potential for future experiments on antibiotic removal. These results have shown the CWS as a promising alternative for post treatment of concentrated effluent anaerobically pre-treated, offering subsidies for basic sanitation plans, mainly in decentralized areas. However, depending on the use that will be given to the effluent after the treatment, it could be necessary to use a disinfection process.

京都大学 / 0048 / 新制・課程博士 / 博士(工学) / 甲第22841号 / 工博第4781号 / 新制||工||1748(附属図書館) / 京都大学大学院工学研究科都市環境工学専攻 / (主査)教授 伊藤 禎彦, 教授 米田 稔, 准教授 越後 信哉 / 学位規則第4条第1項該当 / Doctor of Philosophy (Engineering) / Kyoto University / DGAM

Cavitation has been known for a long time to cause damages in spillways athydropower plants, aerators are therefore often implemented to prevent this.The majority of the hydropower plants in Sweden are installed in the northernpart of the country. In this environment, construction details like vents areexposed to rain, snow, leaves, and other difficult nature conditions for a majorpart of the year. It is therefore of interest to see what will happen if the ventsare sealed.Similar experiments have earlier been investigated at Vattenfall AB, oneof the largest energy companies in Sweden. The investigation consists ofcase studies with multiple variables, closed and open vents, low and highwater levels. The calculations are done with help from computational fluiddynamics and the goal is to see how parameters such as pressure, spreading,and horizontal length change when the aerator is sealed compared to open.The calculations were also carried out in a way so tests in the future can bedone by Vattenfall to validate the results from the computational simulations.The geometry of the hydropower plant is taken from a plant in Skellefteälvenin northern Sweden.

As doenças de veiculação hídrica são uma preocupação no mundo todo, e tem aumentado cada vez mais o interesse nos estudos relacionados aos protozoários Cryptosporidium spp. e Giardia spp.. A presença de protozoários em águas de abastecimento está vinculada ao lançamento de esgoto nos mananciais, de modo que o tratamento de esgotos sanitários é de extrema importância para reduzir o risco de surtos de protozooses. Este trabalho avaliou a ocorrência e a possibilidade de remoção de cistos de Giardia spp. e oocistos de Cryptosporidium spp. em dois reatores UASB, um piloto e um em escala plena, operados com esgoto sanitário e um TDH de aproximadamente 8h, e um reator UASB piloto, operado com água negra simulada e um TDH aproximado de três dias. Nos dois reatores operados com esgoto sanitário as remoções foram semelhantes. A média de DQO total afluente, no reator piloto e no de escala plena, foi de 271 e 410 mg/L, respectivamente, e as remoções médias de DQO foram de 50,62 e 45,80%, respectivamente. Com relação aos exames parasitológicos, quase não houve remoção em ambos os reatores e, na maior parte dos casos, o número de (oo)cistos detectados no efluente foi maior do que no afluente. Já no reator piloto operado com águas negras, foram observadas remoções mais elevadas. A DQO total afluente desse reator variou de 837 a 3269 mg/L e a remoção média observada foi de 71,22%. Neste reator também foram observadas maiores remoções de (oo)cistos, sendo que a remoção de cistos Giardia spp. variou de 67,73 a 93,69% e, em um dos ensaios, foi observada uma remoção de 70% de oocistos de Cryptosporidium spp. Acredita-se que o melhor desempenho desse reator se deve ao seu elevado tempo de detenção hidráulico. Foi avaliada, ainda, a ocorrência de (oo)cistos no lodo dos três reatores, resultando em valores bastante elevados, da ordem de 105 cistos/g de massa seca, em todos eles. De qualquer modo, em todos os reatores avaliados, mesmo o que apresentou as maiores eficiências, o efluente ainda apresentava altas concentrações de poluentes, necessitando de um pós-tratamento para a remoção dos remanescentes de matéria orgânica, sólidos e patógenos. / The waterborne diseases are a concern worldwide, and has grown more and more interest in studies related to the protozoa Cryptosporidium spp. and Giardia spp. The presence of protozoa in drinking water is related to the release of sewage in water sources. So that, the sewage treatment is extremely important to reduce the risk of outbreaks protozoa. This study evaluated the occurrence and the possibility of removal of Giardia spp. and Cryptosporidium spp. in two UASB reactors, a pilot and a full-scale, operated with sewage and a HRT of 8 hours, approximately, and a pilot UASB reactor, operated with simulated black water and an approximate HRT of three days. Removals were similar in both reactors operated with sewage. The average influent total COD, in pilot and full scale reactors, was 271 and 410 mg/L, respectively, and the average COD removal were 50.62 and 45.80%, respectively. With the parasitological test, there was almost no removal in both reactors and, in most cases, the number of (oo)cysts detected in the effluent was higher than in the influent. In the pilot reactor operated with black water, higher removals were observed. The total COD influent of this reactor ranged from 837 to 3269 mg/L and the average removal observed was 71.22%. In this reactor (oo)cysts removals were also higher, and the removal of Giardia cysts ranged from 67.73 to 93.69%, and in one of the trials, a 70% removal of Cryptosporidium spp was observed. It is believed that the best performance of this reactor is due to its high hydraulic retention time. The occurrence of (oo)cysts in the sludge of the three reactors was also evaluated, resulting in very high values of the order of 105 cysts/g of dry weight, in all of them. Anyway, in all this reactor, even the one with the highest efficiency, the effluent still had high concentrations of pollutants, necessitating a post treatment for the removal of remaining organic matter, solids and pathogens.

Orientador: Roberto Goitein / Banca: Norma Segatti Hahn / Banca: Francisco Manoel de Souza Braga / Resumo: Este estudo foi organizado de maneira a compreender as relações tróficas da ictiofauna estabelecida em diferentes riachos da Bacia do rio Itanhaém, considerando as particularidades em relação às características morfológicas e físico-químicas de cada um destes. Foram considerados nove riachos presentes na zona de planície da bacia do rio Itanhaém, que foram amostrados em duas campanhas (maio e novembro de 2006). Foi determinado um trecho de 50 metros em cada riacho, que foi percorrido no sentido jusante-montante utilizando-se de um aparelho de pesca elétrica. Neste mesmo trecho foram obtidos os dados abióticos: largura, profundidade, velocidade de corrente, substrato predominante, oxigênio, pH, condutividade, turbidez, temperatura da água, tipo de vegetação adjacente, estado de preservação da vegetação ciliar e cobertura da vegetação. Os itens preferenciais foram determinados a partir do Índice de Kawakami & Vazzoler, e a comparação entre os diferentes riachos e campanhas (quando o número de estômagos com alimento permitiu essas comparações) foi realizada com uma Análise de Agrupamento utilizando-se do Índice de Morisita e o método de ligação adotado foi o UPGMA. A amplitude de nicho de cada espécie foi calculada a partir do índice de Levins. As espécies foram distribuídas em grupos tróficos a parti dos itens predominantes, como segue: Carnívoros Predadores, Insetívoros, Herbívoros, Perifitívoros, Detritívoros, Onívoros Bentônicos e Onívoros. Os riachos foram ordenados utilizando-se da Análise de Escalonamento Multidimensional Não Métrica (NMDS) e as distâncias utilizadas para as ordenações foram: Índice de Morisita, para verificar a proporção em biomassa de cada grupo trófico; Índice de Bray-Curtis, para ordenar os riachos em relação às características abióticas. A relação entre as variáveis consideradas e as dimensões... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The purpose of this study was to understand the trophic relationships which have been established for the fish species at distinct streams of the Itanhaém river basin. For this purpose the morphologic and physic-chemical properties of distinct streams were also considered. Nine distinct streams at the low flooding part of the system were sampled during two distinct field campaigns (march and november, 2006). In each of them a 50 m segment was sampled, by sampling in the sense direction from the river mouth to the water source. An electric fishing device was used to catch the fish. At the same places where fish were caught, abiotic data were also obtained: stream width, depth, current flow speed, main substrate composition, dissolved oxygen, water pH, conductivity, turbidity, water temperature, marginal vegetation, its preservation state, vegetation cover. The fish food preferential items were determined by using the Kawakami-Vazzoler Index, and the comparison for different streams and campaigns (when the stomach numbers contents were sufficient to permit analyses) was calculated by the use of the Grouping Analysis using the Simpson Index and the connection method adopted by the UPGMA. The species width niche, for each one of them was calculated using the Levins Index. The fish species were distributed at distinct trophic groups by the inspection of the predominant items, as follows: carnivorous-predator, insectivorous, herbivorous, perifitivorous, detritivorous, benthonic omnivorous and omnivorous species. The streams were classified at distinct by the use of the Non-Metric Multidimentional Scaling analysis (NMDS). The distances used for the ordenations were: Morisita Index, to verify the streams ordenation related to the proportion of the fish mass of each trophic group; the Euclidian distance to ordenate the streams in relation to the abiotic properties... (Complete abstract, click electronic access below) / Mestre

As doenças de veiculação hídrica são uma preocupação no mundo todo, e tem aumentado cada vez mais o interesse nos estudos relacionados aos protozoários Cryptosporidium spp. e Giardia spp.. A presença de protozoários em águas de abastecimento está vinculada ao lançamento de esgoto nos mananciais, de modo que o tratamento de esgotos sanitários é de extrema importância para reduzir o risco de surtos de protozooses. Este trabalho avaliou a ocorrência e a possibilidade de remoção de cistos de Giardia spp. e oocistos de Cryptosporidium spp. em dois reatores UASB, um piloto e um em escala plena, operados com esgoto sanitário e um TDH de aproximadamente 8h, e um reator UASB piloto, operado com água negra simulada e um TDH aproximado de três dias. Nos dois reatores operados com esgoto sanitário as remoções foram semelhantes. A média de DQO total afluente, no reator piloto e no de escala plena, foi de 271 e 410 mg/L, respectivamente, e as remoções médias de DQO foram de 50,62 e 45,80%, respectivamente. Com relação aos exames parasitológicos, quase não houve remoção em ambos os reatores e, na maior parte dos casos, o número de (oo)cistos detectados no efluente foi maior do que no afluente. Já no reator piloto operado com águas negras, foram observadas remoções mais elevadas. A DQO total afluente desse reator variou de 837 a 3269 mg/L e a remoção média observada foi de 71,22%. Neste reator também foram observadas maiores remoções de (oo)cistos, sendo que a remoção de cistos Giardia spp. variou de 67,73 a 93,69% e, em um dos ensaios, foi observada uma remoção de 70% de oocistos de Cryptosporidium spp. Acredita-se que o melhor desempenho desse reator se deve ao seu elevado tempo de detenção hidráulico. Foi avaliada, ainda, a ocorrência de (oo)cistos no lodo dos três reatores, resultando em valores bastante elevados, da ordem de 105 cistos/g de massa seca, em todos eles. De qualquer modo, em todos os reatores avaliados, mesmo o que apresentou as maiores eficiências, o efluente ainda apresentava altas concentrações de poluentes, necessitando de um pós-tratamento para a remoção dos remanescentes de matéria orgânica, sólidos e patógenos. / The waterborne diseases are a concern worldwide, and has grown more and more interest in studies related to the protozoa Cryptosporidium spp. and Giardia spp. The presence of protozoa in drinking water is related to the release of sewage in water sources. So that, the sewage treatment is extremely important to reduce the risk of outbreaks protozoa. This study evaluated the occurrence and the possibility of removal of Giardia spp. and Cryptosporidium spp. in two UASB reactors, a pilot and a full-scale, operated with sewage and a HRT of 8 hours, approximately, and a pilot UASB reactor, operated with simulated black water and an approximate HRT of three days. Removals were similar in both reactors operated with sewage. The average influent total COD, in pilot and full scale reactors, was 271 and 410 mg/L, respectively, and the average COD removal were 50.62 and 45.80%, respectively. With the parasitological test, there was almost no removal in both reactors and, in most cases, the number of (oo)cysts detected in the effluent was higher than in the influent. In the pilot reactor operated with black water, higher removals were observed. The total COD influent of this reactor ranged from 837 to 3269 mg/L and the average removal observed was 71.22%. In this reactor (oo)cysts removals were also higher, and the removal of Giardia cysts ranged from 67.73 to 93.69%, and in one of the trials, a 70% removal of Cryptosporidium spp was observed. It is believed that the best performance of this reactor is due to its high hydraulic retention time. The occurrence of (oo)cysts in the sludge of the three reactors was also evaluated, resulting in very high values of the order of 105 cysts/g of dry weight, in all of them. Anyway, in all this reactor, even the one with the highest efficiency, the effluent still had high concentrations of pollutants, necessitating a post treatment for the removal of remaining organic matter, solids and pathogens.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-04-09Bitstream added on 2014-06-13T19:18:43Z : No. of bitstreams: 1 silva_at_me_rcla.pdf: 749951 bytes, checksum: f355815b8c20382d80239053f56df974 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Este estudo foi organizado de maneira a compreender as relações tróficas da ictiofauna estabelecida em diferentes riachos da Bacia do rio Itanhaém, considerando as particularidades em relação às características morfológicas e físico-químicas de cada um destes. Foram considerados nove riachos presentes na zona de planície da bacia do rio Itanhaém, que foram amostrados em duas campanhas (maio e novembro de 2006). Foi determinado um trecho de 50 metros em cada riacho, que foi percorrido no sentido jusante-montante utilizando-se de um aparelho de pesca elétrica. Neste mesmo trecho foram obtidos os dados abióticos: largura, profundidade, velocidade de corrente, substrato predominante, oxigênio, pH, condutividade, turbidez, temperatura da água, tipo de vegetação adjacente, estado de preservação da vegetação ciliar e cobertura da vegetação. Os itens preferenciais foram determinados a partir do Índice de Kawakami & Vazzoler, e a comparação entre os diferentes riachos e campanhas (quando o número de estômagos com alimento permitiu essas comparações) foi realizada com uma Análise de Agrupamento utilizando-se do Índice de Morisita e o método de ligação adotado foi o UPGMA. A amplitude de nicho de cada espécie foi calculada a partir do índice de Levins. As espécies foram distribuídas em grupos tróficos a parti dos itens predominantes, como segue: Carnívoros Predadores, Insetívoros, Herbívoros, Perifitívoros, Detritívoros, Onívoros Bentônicos e Onívoros. Os riachos foram ordenados utilizando-se da Análise de Escalonamento Multidimensional Não Métrica (NMDS) e as distâncias utilizadas para as ordenações foram: Índice de Morisita, para verificar a proporção em biomassa de cada grupo trófico; Índice de Bray-Curtis, para ordenar os riachos em relação às características abióticas. A relação entre as variáveis consideradas e as dimensões... / The purpose of this study was to understand the trophic relationships which have been established for the fish species at distinct streams of the Itanhaém river basin. For this purpose the morphologic and physic-chemical properties of distinct streams were also considered. Nine distinct streams at the low flooding part of the system were sampled during two distinct field campaigns (march and november, 2006). In each of them a 50 m segment was sampled, by sampling in the sense direction from the river mouth to the water source. An electric fishing device was used to catch the fish. At the same places where fish were caught, abiotic data were also obtained: stream width, depth, current flow speed, main substrate composition, dissolved oxygen, water pH, conductivity, turbidity, water temperature, marginal vegetation, its preservation state, vegetation cover. The fish food preferential items were determined by using the Kawakami-Vazzoler Index, and the comparison for different streams and campaigns (when the stomach numbers contents were sufficient to permit analyses) was calculated by the use of the Grouping Analysis using the Simpson Index and the connection method adopted by the UPGMA. The species width niche, for each one of them was calculated using the Levins Index. The fish species were distributed at distinct trophic groups by the inspection of the predominant items, as follows: carnivorous-predator, insectivorous, herbivorous, perifitivorous, detritivorous, benthonic omnivorous and omnivorous species. The streams were classified at distinct by the use of the Non-Metric Multidimentional Scaling analysis (NMDS). The distances used for the ordenations were: Morisita Index, to verify the streams ordenation related to the proportion of the fish mass of each trophic group; the Euclidian distance to ordenate the streams in relation to the abiotic properties... (Complete abstract, click electronic access below)

En av de största utmaningarna i dagens samhälle är att säkerställa hållbar utveckling, vilket ingick i FN:s sjunde milleniemål med måldatum 2015. Östersjön är ett särskilt känsligt innanhav med en hotad biologisk mångfald och en utbredd övergödningsproblematik. År 2001 gav Helcom, en samarbetsorganisation för alla Östersjöländer, rekommendationen att införa ett förbud mot utsläpp av toalettavfall från fritidsbåtar som ett steg i att begränsa tillförseln av näringsämnen till Östersjön. Den 1 april år 2015 infördes förbudet i Sverige. Under de följande månaderna blev förbudet mycket uppmärksammat i media och det har sedan dess förekommit en stor kvantitet synpunkter på förbudet. Från april till oktober 2015 inkom 182 anmälningar gällande brister i hamnars mottagande av toalettavfall till Transportstyrelsen. Studien syftar till att utvärdera förbudets potentiella bidrag till hållbar utveckling, att undersöka fritidsbåtsägares syn på utsläppsförbudet samt att ge förslag till förbättringar för att förbudet enklare ska kunna efterlevas för fritidsbåtsägare. Studien genomfördes med en kombination av olika metoder. Huvudmomentet utgjordes av kvalitativa intervjuer med fritidsbåtsägare. Som komplement skickades en webbenkät till 109 personer. Svarsfrekvensen beräknades till 92 procent, vilket belyser det stora engagemang som funnits i att delta i studien. Därutöver sammanställdes de brister och synpunkter som rapporterats in till Transportstyrelsen. Författarna har även deltagit i seminarier. Resultaten visar att majoriteten av fritidsbåtsägarna anser att förbudet är korrekt och att principen att inte släppa ut toalettavfall i Östersjön är riktig. Enligt webbenkäten skulle 64 av 99 personer tömma båtens septiktank i havet om det inte fanns någon fungerande mottagningsanordning inom deras färdväg. Situationen speglas även i förbättringsförslagen då det mest frekvent förekommande förslaget är att bygga ut nätet med mottagningsanordningar och att säkerställa att befintliga anordningar är i drift och fungerar. Fritidsbåtsägarna gav flera argument både för och emot förbudet och hade även synpunkter på förbudets utformning. Två vanligt förekommande argument för förbudet var vikten av att ta ansvar för sina egna utsläpp och den sanitära olägenheten att bada i samma vatten som någon släpper ut toalettavfall i. Tre vanliga motargument var att regleringar för andra aktörer som jordbruk, industrier och kommunala bräddavlopp bör införas innan regleringar för fritidsbåtsägare, att toalettavfallet sprids ut i en så stor volym vatten och att båtliv ska innebära frihet. Förbudet kan bidra till hållbar utveckling ur såväl det sociala, ekonomiska och ekologiska perspektivet trots att utsläpp av näringsämnen från fritidsbåtar utgör en mindre andel av de totala utsläppskvantiteterna. Flera av Östersjöns ekosystemtjänster hotas av övergödning, exempelvis livsmedelsproduktion, biologisk mångfald och estetiska värden. Författarna till denna rapport anser därmed att alla ekonomiskt rimliga åtgärder kan motiveras ur ett ekosystemtjänstperspektiv för att inte riskera kommande generationers möjlighet att uppfylla sina behov. Förbudet bidrar ytterligare till den sociala dimensionen av hållbarhet genom att det medför en ökad medvetenhet kring problematiken relaterad till Östersjöns miljötillstånd. Författarna rekommenderar i första hand att det byggs flera landtoaletter och sugtömningsanordningar. Placeringen av dessa bör ses över av en aktör med ett övergripande ansvar. Spridning av information kring var det finns utplacerade mottagningsanordningar rekommenderas, exempelvis via en applikation i mobiltelefonen och utmärkning på sjökort. Därutöver bör information om vilka regler som gäller för fritidsbåtsägare och hamnansvariga spridas, samt tydliga användarinstruktioner på mottagningsanordningarna vara mer frekvent förekommande. / One of the greatest challenges in today’s society is to ensure sustainable development, which was included in the UN:s 7th millennium goal with target date 2015. The Baltic Sea is an extra sensitive inland sea with a threatened biodiversity and widespread eutrophication problems. In 2001 Helcom, a cooperation organization for all Baltic Sea countries, gave the recommendation to prohibit discharge of sewage from pleasure craft as a step to limit the input of nutrients to the Baltic Sea. The 1st of April 2015 the prohibition was introduced in Sweden. In the following months the prohibition got a lot of attention in media and many people commented upon it. From April to October 2015, Transportstyrelsen received 182 notifications about deficiencies in ports’ reception of sewage. This study aims at evaluating the prohibitions’ contribution to sustainable development, examining the owners of pleasure craft’s view of the sewage prohibition and to come up with improvement proposals in order to make it easier for pleasure craft owners to follow the prohibition. The study was conducted with a combination of different methods. The main part consisted of qualitative interviews with pleasure craft owners. As a complement, a web questionnaire was distributed to 109 persons. The response rate was estimated to 92 percent, which highlights the great intrest to participate in the study. The notifications that were reported by Transportstyrelsen’s web form were compiled as well. The authors have also participated in seminars with different actors. The results of the study shows that the majority of the pleasure craft owners thought that the prohibition was correct and the principle of not emitting sewage in the Baltic Sea was appropriate. According to the web questionnaire 64 of 99 people would empty the septic tank of the boat in the sea if there was no functioning emptying equipment in their route. This was also reflected in the improvement proposals where the most common proposals were to expand the network of emptying equipment and to ensure that the existing stations are in operation. The pleasure craft owners stated several arguments both for and against the prohibition and also commented on the formation of the prohibition. Two common arguments with the prohibition were the importance of taking responsibility of your own emissions and the sanitary inconvenience in bathing in the same water as someone is discharging sewage in. Three common counterarguments were that regulations for other actors as agriculture, industries and municipal overflow outlets should be introduced before regulations for pleasure craft owners, that the sewage is spread out in a large amount of water and that boating should stand for freedom. The prohibition can contribute to sustainable development both from the social, economic and ecological dimensions despite that the emissions of nutrients from the pleasure boats represent a small proportion of the total amount of emissions. Several ecosystem services of the Baltic Sea are threatened by eutrophication, for example food production, biodiversity and aesthetic values. In the writers opinion thereby all economically reasonable actions are motivated from an ecosystem service perspective not to risk the possibility for future generations to fulfill their needs. The prohibition is further contributing to social sustainability by entailing an increased awareness of the problems related to the Baltic Sea's environmental status. The writers primarily recommend building of more toilets on land and more suction drainage devices. The placement of these should be reviewed by an actor with an overall responsibility. Spreading of information about where the emptying equipments are located is recommended, both by an application in the mobile phone and marked in the nautical chart. In addition, information about the rules that apply to recreational pleasure craft owners and port responsibles should also be spread, as well as clear user instructions on emptying equipments.