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Resin and fatty acids (RFA) are predominantly components of coniferous trees having the natural function of protecting against microbial damage. These compounds are released from wood during the pulping process and a fraction reaches the wastewater treatment system. RFA are acutely toxic to aquatic organisms at concentrations on the order of parts per million, and their presence has been linked to toxicity outbreaks in receiving waters following process upsets. The chronic toxicity of resin and fatty acids in complex effluent matrices is poorly understood. Furthermore, the role of hydrophobic, pulp-derived solids as a removal pathway from wastewater streams has not been comprehensively studied. The objectives of this dissertation have been to quantify the relationship between resin and fatty acid concentration and chronic toxicity and to determine the role of partitioning in the removal of these compounds from pulp mill wastewater streams. Field and laboratory studies were conducted to measure toxicity using the Microtox™ whole effluent toxicity and Ceriodaphnia dubia 7-day, survival and reproduction bioassays. One resin acid in particular, dehydroabietic acid, was found to account for a significant fraction of final effluent chronic toxicity. Dissolved and sorbed RFA concentrations were quantified by solvent extraction, methyl ester derivatization, and GC-FID analysis. Partitioning to suspended solids was found to be a major removal pathway for the RFA from the effluent treatment system. A kinetic model for flotation was applied and compared to experimental data. Flotation was found to be effective at selectively removing RFA bound to pulp-derived solids from pulp mill and bleach plant sewers at moderate to high pH.

Este trabalho teve como objetivo avaliar a aplicação da eletrodiálise reversa no tratamento de efluente final de refinaria para reuso em sistema de resfriamento. O estudo foi conduzido nas instalações da Refinaria Gabriel Passos (REGAP)- MG, com efluente real, proveniente da saída da Estação de Tratamento de Despejos Industriais (E.T.D.I.), e utilizando para os testes uma unidade-piloto de eletrodiálise reversa com capacidade de tratamento de 2 m3/h. A utilização do processo de dessalinização por EDR teve o objetivo de reduzir sólidos totais dissolvidos no efluente de aproximadamente 1.240 mg/L para 310 mg/L, o que equivale a cloretos de 460 mg/L e 100 mg/L respectivamente, para atingir a qualidade requerida para água de make-up da torre de resfriamento da REGAP. Inicialmente foi feita uma avaliação comparativa com o processo de osmose inversa, no qual foi constatada, com o uso da EDR, a maior continuidade operacional, menores problemas de incrustação e menor exigência para o pré-tratamento do efluente. No estudo com a EDR foram realizados testes variando-se a vazão, de 600 a 2000 L/h de produto; voltagem de 200 a 370V e número de estágios. Durante os testes foi realizado o monitoramento operacional e analítico da água de alimentação da EDR, do produto (solução diluída) e do rejeito (concentrado salino), sendo os dados avaliados e correlacionados para determinação da densidade de corrente, taxa hidráulica, eficiência e taxa de remoção de sais. A análise da formação de incrustações e deposições na superfície das membranas levou ao estabelecimento de um procedimento de limpeza química. O estudo foi conduzido de forma a obter a otimização da operação com rendimento necessário na remoção de sólidos dissolvidos, menor custo energético e de manutenção. Após os testes foi selecionada a condição otimizada da unidade piloto: módulo em 2 estágios, vazão de 1,1 m3/h e voltagem de 275V. Para este condição o consumo energético foi de 1,95 KWh/m3 de efluente tratado. Os resultados mostraram a viabilidade técnica-econômica do uso da EDR para remoção de sais de efluente final de refinaria para aplicação em reposição de sistemas de resfriamento. / This study aimed the evaluation of the application of electrodialysis reversal in final effluent treatment targeting the reuse in cooling towers. The study was done in Gabriel Passos Refinery (REGAP) - MG, with real effluent, from the Industrial Effluent Treatment Station (ETDI), and was held in a pilot plant of electrodialysis reversal with a treatment capacity of 2 m3 / h. The use of the desalination process with EDR target the reduction of total dissolved solids in the effluent of about 1.240 mg / L to 310 mg / L, equivalent to chlorides of 460 mg / L and 100 mg / L respectively, to reach the required quality of make-up water in the REGAP cooling tower. It was originally done a comparative evaluation with reverse osmosis process, another method of membrane desalination. Electrodialysis was selected because of its operating stability, less problems with scaling and fouling, dispensing the use of conditioning chemicals, and the requirement of a simpler pre- treatment The tests with EDR were carried out ranging the product flux for 600 to 2.000 L/h, the voltage for 200 to 370V and the number of hydraulic stages. During the tests were analyzed operational and analytical data in the EDR feed, product (diluted solution) and reject (concentrated solution), being the parameters analyzed and correlated to determine the current density, hydraulic rate, efficiency and salts removal rate. The analysis of fouling and deposition formation on the membranes surface led to an establishment of a chemical cleaning procedure. This study was conducted in order to obtain the operational optimizing with the necessary income to remove dissolved solids, with lower energy cost and maintenance. After the tests was selected the optimum condition for the pilot plant: stack in 2 stages, flow rate of 1.1 m3/h and voltage of 275V. In this condition the power consumption was 1.95 KWh/m3 of treated effluent. The results showed the technical and economic feasibility for the EDR in removing salts from refinery effluents for reuse in make up of cooling systems.

Este trabalho teve como objetivo avaliar a aplicação da eletrodiálise reversa no tratamento de efluente final de refinaria para reuso em sistema de resfriamento. O estudo foi conduzido nas instalações da Refinaria Gabriel Passos (REGAP)- MG, com efluente real, proveniente da saída da Estação de Tratamento de Despejos Industriais (E.T.D.I.), e utilizando para os testes uma unidade-piloto de eletrodiálise reversa com capacidade de tratamento de 2 m3/h. A utilização do processo de dessalinização por EDR teve o objetivo de reduzir sólidos totais dissolvidos no efluente de aproximadamente 1.240 mg/L para 310 mg/L, o que equivale a cloretos de 460 mg/L e 100 mg/L respectivamente, para atingir a qualidade requerida para água de make-up da torre de resfriamento da REGAP. Inicialmente foi feita uma avaliação comparativa com o processo de osmose inversa, no qual foi constatada, com o uso da EDR, a maior continuidade operacional, menores problemas de incrustação e menor exigência para o pré-tratamento do efluente. No estudo com a EDR foram realizados testes variando-se a vazão, de 600 a 2000 L/h de produto; voltagem de 200 a 370V e número de estágios. Durante os testes foi realizado o monitoramento operacional e analítico da água de alimentação da EDR, do produto (solução diluída) e do rejeito (concentrado salino), sendo os dados avaliados e correlacionados para determinação da densidade de corrente, taxa hidráulica, eficiência e taxa de remoção de sais. A análise da formação de incrustações e deposições na superfície das membranas levou ao estabelecimento de um procedimento de limpeza química. O estudo foi conduzido de forma a obter a otimização da operação com rendimento necessário na remoção de sólidos dissolvidos, menor custo energético e de manutenção. Após os testes foi selecionada a condição otimizada da unidade piloto: módulo em 2 estágios, vazão de 1,1 m3/h e voltagem de 275V. Para este condição o consumo energético foi de 1,95 KWh/m3 de efluente tratado. Os resultados mostraram a viabilidade técnica-econômica do uso da EDR para remoção de sais de efluente final de refinaria para aplicação em reposição de sistemas de resfriamento. / This study aimed the evaluation of the application of electrodialysis reversal in final effluent treatment targeting the reuse in cooling towers. The study was done in Gabriel Passos Refinery (REGAP) - MG, with real effluent, from the Industrial Effluent Treatment Station (ETDI), and was held in a pilot plant of electrodialysis reversal with a treatment capacity of 2 m3 / h. The use of the desalination process with EDR target the reduction of total dissolved solids in the effluent of about 1.240 mg / L to 310 mg / L, equivalent to chlorides of 460 mg / L and 100 mg / L respectively, to reach the required quality of make-up water in the REGAP cooling tower. It was originally done a comparative evaluation with reverse osmosis process, another method of membrane desalination. Electrodialysis was selected because of its operating stability, less problems with scaling and fouling, dispensing the use of conditioning chemicals, and the requirement of a simpler pre- treatment The tests with EDR were carried out ranging the product flux for 600 to 2.000 L/h, the voltage for 200 to 370V and the number of hydraulic stages. During the tests were analyzed operational and analytical data in the EDR feed, product (diluted solution) and reject (concentrated solution), being the parameters analyzed and correlated to determine the current density, hydraulic rate, efficiency and salts removal rate. The analysis of fouling and deposition formation on the membranes surface led to an establishment of a chemical cleaning procedure. This study was conducted in order to obtain the operational optimizing with the necessary income to remove dissolved solids, with lower energy cost and maintenance. After the tests was selected the optimum condition for the pilot plant: stack in 2 stages, flow rate of 1.1 m3/h and voltage of 275V. In this condition the power consumption was 1.95 KWh/m3 of treated effluent. The results showed the technical and economic feasibility for the EDR in removing salts from refinery effluents for reuse in make up of cooling systems.

Este trabalho teve como objetivo avaliar a aplicação da eletrodiálise reversa no tratamento de efluente final de refinaria para reuso em sistema de resfriamento. O estudo foi conduzido nas instalações da Refinaria Gabriel Passos (REGAP)- MG, com efluente real, proveniente da saída da Estação de Tratamento de Despejos Industriais (E.T.D.I.), e utilizando para os testes uma unidade-piloto de eletrodiálise reversa com capacidade de tratamento de 2 m3/h. A utilização do processo de dessalinização por EDR teve o objetivo de reduzir sólidos totais dissolvidos no efluente de aproximadamente 1.240 mg/L para 310 mg/L, o que equivale a cloretos de 460 mg/L e 100 mg/L respectivamente, para atingir a qualidade requerida para água de make-up da torre de resfriamento da REGAP. Inicialmente foi feita uma avaliação comparativa com o processo de osmose inversa, no qual foi constatada, com o uso da EDR, a maior continuidade operacional, menores problemas de incrustação e menor exigência para o pré-tratamento do efluente. No estudo com a EDR foram realizados testes variando-se a vazão, de 600 a 2000 L/h de produto; voltagem de 200 a 370V e número de estágios. Durante os testes foi realizado o monitoramento operacional e analítico da água de alimentação da EDR, do produto (solução diluída) e do rejeito (concentrado salino), sendo os dados avaliados e correlacionados para determinação da densidade de corrente, taxa hidráulica, eficiência e taxa de remoção de sais. A análise da formação de incrustações e deposições na superfície das membranas levou ao estabelecimento de um procedimento de limpeza química. O estudo foi conduzido de forma a obter a otimização da operação com rendimento necessário na remoção de sólidos dissolvidos, menor custo energético e de manutenção. Após os testes foi selecionada a condição otimizada da unidade piloto: módulo em 2 estágios, vazão de 1,1 m3/h e voltagem de 275V. Para este condição o consumo energético foi de 1,95 KWh/m3 de efluente tratado. Os resultados mostraram a viabilidade técnica-econômica do uso da EDR para remoção de sais de efluente final de refinaria para aplicação em reposição de sistemas de resfriamento. / This study aimed the evaluation of the application of electrodialysis reversal in final effluent treatment targeting the reuse in cooling towers. The study was done in Gabriel Passos Refinery (REGAP) - MG, with real effluent, from the Industrial Effluent Treatment Station (ETDI), and was held in a pilot plant of electrodialysis reversal with a treatment capacity of 2 m3 / h. The use of the desalination process with EDR target the reduction of total dissolved solids in the effluent of about 1.240 mg / L to 310 mg / L, equivalent to chlorides of 460 mg / L and 100 mg / L respectively, to reach the required quality of make-up water in the REGAP cooling tower. It was originally done a comparative evaluation with reverse osmosis process, another method of membrane desalination. Electrodialysis was selected because of its operating stability, less problems with scaling and fouling, dispensing the use of conditioning chemicals, and the requirement of a simpler pre- treatment The tests with EDR were carried out ranging the product flux for 600 to 2.000 L/h, the voltage for 200 to 370V and the number of hydraulic stages. During the tests were analyzed operational and analytical data in the EDR feed, product (diluted solution) and reject (concentrated solution), being the parameters analyzed and correlated to determine the current density, hydraulic rate, efficiency and salts removal rate. The analysis of fouling and deposition formation on the membranes surface led to an establishment of a chemical cleaning procedure. This study was conducted in order to obtain the operational optimizing with the necessary income to remove dissolved solids, with lower energy cost and maintenance. After the tests was selected the optimum condition for the pilot plant: stack in 2 stages, flow rate of 1.1 m3/h and voltage of 275V. In this condition the power consumption was 1.95 KWh/m3 of treated effluent. The results showed the technical and economic feasibility for the EDR in removing salts from refinery effluents for reuse in make up of cooling systems.

Dissertação(mestrado)-Universidade Federal do Rio Grande, Programa de Pós–Graduação em Aqüicultura, Instituto de Oceanografia, 2008. / Submitted by Cristiane Silva (cristiane_gomides@hotmail.com) on 2012-08-08T22:52:24Z No. of bitstreams: 1 Graziele.pdf: 800609 bytes, checksum: a78917e56fee21a2cd42824b8e828291 (MD5) / Approved for entry into archive by Bruna Vieira(bruninha_vieira@ibest.com.br) on 2012-08-21T17:14:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Graziele.pdf: 800609 bytes, checksum: a78917e56fee21a2cd42824b8e828291 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-08-21T17:14:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Graziele.pdf: 800609 bytes, checksum: a78917e56fee21a2cd42824b8e828291 (MD5) Previous issue date: 2008 / As fazendas de cultivo de camarões com altas densidades, liberam efluentes com altas cargas de nutrientes, provocando a degradação da qualidade da água. Isto gera preocupação a respeito do lançamento de efluentes dos cultivos. Em vista disto, este trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência de um sistema integrado de bacia de sedimentação e biofilme na remoção de nutrientes. O estudo foi realizado em ambiente aberto, durante 45 dias. Foram utilizados três tratamentos: a) tratamento TC, sem substrato vertical; b) tratamento T50, superfície interna das caixas aumentada em 50% e c) tratamento T100, superfície interna das caixas aumentada em 100%. As caixas foram abastecidas com o efluente de um cultivo de camarão. Diariamente foram medidos o pH, a salinidade, o oxigênio dissolvido (OD) e a temperatura. Durante os primeiros 15 dias as coletas foram feitas a cada 5 dias, após esse período as coletas de água foram a cada 2 dias, e de biofilme diariamente. As análises de amônia foram feitas em todos os dias de amostragem. As análises de nitrito, nitrato e fosfato, foram feitas de todas as coletas até o 15º dia, e após esse período a cada 6 dias. Do biofilme, a matéria seca foi determinada de todos os dias coletados. A clorofila a analisada a cada 5 dias. E a estimativa de ciliados e flagelados nos dias 5, 10, 15 e 20. Os resultados mostraram que os tratamentos TC e T50 reduziram mais de 80% da amônia e fosfato em 10 dias. O tratamento T100 nos primeiros dias apresentou os menores valores de OD, pH e clorofila a, provocando um pico nas concentrações de amônia e fosfato, retardando a remoção destes nutrientes. Para todos os tratamentos após o 15º dia a concentração de fosfato sofreu uma elevação que se manteve até o final do experimento. Concluindo que ao dobrar a área disponível para fixação de biofilme há uma dificuldade de circulação nos tanques, e um aumento da respiração microbiana, tornando o sistema menos eficiente. Já a bacia de sedimentação sem biofilme, ou com 50% de acréscimo de substrato, ambos são eficientes. Portanto, o efluente deve permanecer na bacia de sedimentação por um tempo mínimo de 10 dias, mas não ultrapassando 15 dias, para não haver elevação nos níveis de fosfato. / The shrimp farms with high densities, release effluents with high loads of nutrients, causing water quality degradation. This creates concern about the release of effluents of cultures. In this work, we aimed to assess the efficiency of an integrated system of settling ponds and biofilm in the nutrients removal. The study was conducted in an open environment, for 45 days. We used three treatments: a) treatment TC, without vertical substrate b) treatment T50, inner surface of the tanks increased by 50% and c) treatment T100, inner surface of the tanks increased by 100%. The tanks were supplied with the effluent of a shrimp culture. Daily were measured pH, salinity, dissolved oxygen (OD) and temperature. During the first 15 days the collections were made every 5 days, after that period the collection of water were every 2 days, and biofilm daily. Analyzes of ammonium were performed on all days of sampling. Analyzes of nitrite, nitrate and phosphate, were made of all collections until the 15 th day, and after this period every 6 days. Of the biofilm, the dry matter was determined in every day collected. The chlorophyll-a reviewed every 5 days. And the estimate of ciliates and flagellates on days 5, 10, 15 and 20. The results showed that the treatments TC and T50 reduced more than 80% of ammonium and phosphate in 10 days. The treatment T100 in the first few days showed the lowest values of OD, pH and chlorophyll-a, causing a peak in the concentrations of ammonium and phosphate, delaying the removal of these nutrients. For all treatments after the 15 th day the concentration of phosphate has an elevation which remained until the end of the experiment. Concluding that to double the area available for setting biofilm there is a difficulty in circulation in tanks, and an increase in microbial respiration, making the system less efficient. Already the settlement ponds without biofilm, or with 50% increase in substrate, both are effective. Therefore, the effluent must remain in the basin settling ponds for a minimum time of 10 days but not exceeding 15 days, for no elevation in the levels of phosphate.

Orientadors: Denis Miguel Roston / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-08-06T18:40:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Barreto_CassianodeOliveira_M.pdf: 712401 bytes, checksum: 43bd695d2a3d54e52ab1fa5bea5ddaa2 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Atualmente a escassez da água faz com cada vez mais se torne necessário economizar este recurso. Muitas indústrias estão procurando reutilizar o efluente de seus sistemas de tratamento, dentre os processos de tratamento terciário o leito de macrófitas surge como alternativa para que se possa reutilizar o efluente tratado em diferentes demandas dentro da própria indústria. Este trabalho buscou avaliar os resultados obtidos em um sistema com um leito de macrófitas utilizado em uma agroindústria instalada na região de Descalvado-SP. As avaliações foram baseadas em resultados de análises físico-químicas do efluente final. Notou-se que o monitoramento realizado precisa ser melhorado com os parâmetros de análise de concentração de nutrientes sendo realizados numa freqüência maior. As características do afluente do leito indicaram que o tratamento secundário precisa ser complementado para que o leito possa funcionar efetivamente como uma unidade de polimento. O efluente final gerado possui cargas de DBO, DQO e óleos e graxas em níveis tais que a única reutilização possível foi na irrigação de áreas dentro da indústria. verdes / Abstract: Nowadays all people in all countries have to economize the water resources. Industries are studding the viability to reuse effluent of the wastewater systems, one of the tertiary processes are the constructed wetlands, it is one of the natural alternatives to treat and prepare the effluent to reuse at the industry. This work was based on the results of a monitoration of a constructed wetland installed as a poliment unit of an industrial wastewater system in Descalvado-SP. Observing the results of the BOD was possible to conclude that the unit is working as part of the biological treatment. According to the characteristics of the final effluent the only activity of reuse possible was the irrigation of the gardens at the industrial area. The industry has to improve its secondary treatment and measure all the parameters at less once in a month / Mestrado / Agua e Solo / Mestre em Engenharia Agrícola