A disseminação das infecções associadas aos cuidados da saúde é complexa e multifatorial. Neste sentido, a abordagem da participação do ambiente na disseminação de bactérias, avaliando-se os efluentes líquidos, visa contribuir para melhor compreensão e definição das recomendações e políticas de controle dentro dos estabelecimentos de saúde. O objetivo deste trabalho foi avaliar a presença de bactérias E. coli, Pseudomonas sp., Klebsiella sp. e Staphylococcus sp. na água proveniente do Sistema de Abastecimento de Água (SAA) que chega aos hospitais localizados em um município da região do Vale dos Sinos e nos seus respectivos efluentes líquidos bem como a pesquisa dos genes blaSHV, blaTEM e blaCTX-M nos isolados encontrados no efluente. Os isolados foram triados por testes bioquímicos convencionais e posteriormente tiveram sua identificação confirmatória pela metodologia Maldi – TOF. A detecção dos genes blaSHV, blaTEM e blaCTX-M foi realizada nos isolados de E. coli, Pseudomonas sp. e Klebsiella sp. Obtiveram-se, nos efluentes pesquisados, 100 isolados. Destes isolados, 20/100 (20%) foram do gênero Klebsiella sp., 09/100 (9%) do gênero Staphylococcus sp., 05/100 (5%) do gênero Pseudomonas sp. e 09/100 (9%) foram E. coli. Evidenciou-se perfil de multirresistência em 70% dos isolados de E. coli, 41,66% dos isolados de K. variicola, 66,66% dos isolados de K. pneumoniae e 75% dos isolados de Pseudomonas sp. De 30 isolados avaliados para genes de resistência, quatro (04/30) apresentaram o gene blaSHV, três (03/30) apresentaram os genes blaSHV e blaTEM, seis (06/30) apresentaram o gene blaCTX-M e um isolado (01/30) apresentou os genes blaSHV e blaCTX-M. Na água do SAA foi encontrado um isolado do gênero Staphylococcus sp. sensível a todos os antimicrobianos testados. Nos efluentes dos pontos avaliados ocorreu a presença das bactérias potencialmente patogênicas e dos genes de resistência pesquisados. Portanto, este corpo d’água pode estar atuando na disseminação de fatores de resistência. / The spread of infections associated with health care is complex and multifactorial. In this sense, to approach the role of the environment in the bacterial dissemination, evaluating liquid effluents, aims to contribute to a better understanding and definition of recommendations and control policies within health facilities. The aims of this study was to evaluate the presence of E. coli, Pseudomonas sp., Klebsiella sp. and Staphylococcus sp. in the water samples from the Water Distribution System (WDS) that enter the hospitals located in a municipality in the Sinos Valley region and in their respective liquid effluents, as well as the blaSHV, blaTEM and blaCTX-M resistance genes in the effluent isolates. The isolates were screened by conventional biochemical tests and later confirmed by the Maldi - TOF methodology. Detection of the blaSHV, blaTEM and blaCTX-M genes was performed in E. coli, Pseudomonas sp. and Klebsiella sp. A hundred isolates were obtained at the effluents samples surveyed. Of these isolates, 20% were Klebsiella sp., 9% were Staphylococcus sp., 5% were Pseudomonas sp. and 9% were E. coli. A multidrug resistance profile was found in 70% of the E. coli isolates, 41.66% of the K. variicola isolates, 66.66% of the K. pneumoniae isolates and 75% of the Pseudomonas sp. isolates. In the 30 isolates evaluated for the resistance genes, four had the blaSHV gene, three had the blaSHV and blaTEM genes, six had the blaCTX-M gene and one isolate presented the blaSHV and blaCTX-M genes. In the WDS water, a Staphylococcus sp. was found and it was sensitive to all tested antimicrobials. At the effluent from the evaluated points, the presence of potencial patogenic bacteria and the resistance genes studied were observed. Therefore, it might be taking part in the dissemination of resistant factors in this environment.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2012-10-18T05:06:37Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T21:58:31Z : No. of bitstreams: 1 180241.pdf: 11405110 bytes, checksum: 339bb4ef7c52edf6e773c90874181ede (MD5) / O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho do sistema na remoção de carbono e nitrogênio em diferentes configurações e razões de reciclo do reator RN para o RD..Foram projetados dois reatores: um reator híbrido com manta de lodo e filtro biológico denominado reator desnitrificante (RD), para remoção de nitrato e nitrito em meio anaeróbio. O segundo reator aplicado foi aeróbio de leito fixo com aeração submersa denominado reator nitrificante (RN), responsável pela nitrificação. O afluente era alimentado no reator RD sendo posteriormente nitrificado no reator RN , e parte do efluente aeróbio recirculava no RD para remover o nitrogênio através do processo desnitrificante. Os experimentos foram realizados em três estágios: primeiramente foi dado a partida nos reatores com um tempo de operação de 14 dias; no segundo estágio os reatores foram conectados e alimentados com água residuária natural com uma duração de 50 dias, o terceiro realizou-se com água residuária sintética e teve a duração de 118 dias de operação. A partida dos reatores foi realizado separadamente. O reator RN foi em forma de batelada alimentada, enquanto no reator RD o fluxo foi contínuo. O RN foi alimentado com água residuária sintética com TRH de 3 dias e a carga de amônia aplicada foi de 120 mg NH4+-N(L.dia)-1. A partir do oitavo dia o sistema nitrificante apresentou estabilidade com uma eficiência em torno de 81% na nitrificação. O reator RD foi alimentado no período de partida com efluente natural com adição de 1000 mg DQO(L.dia)-1 e 50 mgNO3-N(L.dia)-1. Apresentou uma desnitrificação em torno de 90% e 80% de remoção de DQO. No segundo estágio, o sistema foi alimentado com água residuária natural com o decorrer de 50 dias de operação, utilizando razão de reciclo 1. A água residuária natural foi complementada com 400 mgDQO(L.dia)-1 na forma de ácido acético na qual apresentava uma carga de amônia de120 NH4+-N(L.dia)-1 e uma concentração em torno de 13 mgNO3-N(L.dia)-1. Neste período o TRH foi em torno de 5,5 dias. Obteve-se uma porcentagem de remoção de amônia do RN próxima a 100 %. E remoção de nitrato e nitrito no reator RD em torno de 40%. O último estágio de operação do sistema teve duração de 118 dias. Neste período o sistema foi alimentado com água residuária sintética que apresentava uma carga orgânica de 1000 mgDQO(L.dia)-1 e uma carga de amônia de 150 NH4+-N(L.dia)-1 . O TRH aplicada no sistema foi em torno de 1,1 dia. Foram testadas diferentes razões de reciclo (1,0; 1,5 e 2,0), onde obteve-se melhores resultados na razão de reciclo dois quando o reator RD era anóxico em toda a sua extensão. Os resultados obtidos nesta razão de reciclo foram de 60% de remoção de NT e 65 % de remoção de DQO em um período de operação de 30 dias.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-25T19:59:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 290092.pdf: 2598591 bytes, checksum: 84fb4dc6872b87dccda7658e52eabbac (MD5) / A aplicação dos Biorreatores à membrana (BRM) no tratamento de esgoto permite a geração de um efluente final de elevada qualidade, com baixa concentração de matéria orgânica, ausência de sólidos em suspensão e livre de patógenos. Além dessas vantagens, o uso de BRM destaca-se ainda pela sua elevada capacidade na remoção de compostos nitrogenados, sobretudo quando operado em regime de batelada seqüencial. Nessa condição, a inserção de uma etapa anóxica em seu ciclo operacional potencializa o processo de desnitrificação, que resulta em baixa concentração de nitrogênio total no efluente tratado. Neste contexto, este trabalho teve por objetivo avaliar o desempenho de um BRM em batelada seqüencial (BRMBS) na remoção de nitrogênio total via nitrificação-desnitrificação de esgoto sintético. O reator piloto BRMBS foi construído em acrílico, em forma elíptica, com volume útil de 30 litros, onde estava submerso o módulo de membranas, com área filtrante de 0,09 m-2 e tamanho médio de poros de 0,08 µm (ultrafiltração). O biorreator era equipado ainda de um misturador, para manter homogênea a biomassa no tanque, dois difusores de ar para injeção de oxigênio na massa líquida e duas bombas peristálticas, sendo uma para alimentação e outra para filtração. O ciclo operacional do reator era composto das fases de alimentação, anoxia e aeração/filtração, totalizando 4 horas por ciclo (6 ciclos/dia). A operação do BRMBS foi controlada por meio de um painel de comandos elétricos, automatizando o sistema de aeração bomba de alimentação e bomba de filtração. O piloto foi operado por 241 dias, utilizando nesse período dois fluxos de permeação: 5,55 e 11,1 L.m-2.h-1. Os resultados demonstraram a elevada capacidade do reator na remoção de matéria orgânica e nitrogenada durante toda a pesquisa, com concentrações de DQO e nitrogênio total no permeado abaixo de 20 mg.L-1 e 15 mg.L-1, resultando em eficiências médias de remoção destes parâmetros de 99,1% e 95,9%, respectivamente. Quanto ao ortofosfato, observou-se inicialmente uma operação instável, com acúmulo deste parâmetro no reator. No entanto, verificou-se com o tempo uma tendência de melhora na capacidade do reator em remover este nutriente, atingindo, após 120 dias de operação, uma eficiência média de 73,8 ± 21,8 %, apresentando inclusive valores acima de 90% entre os dias 214 e 241. Observou-se grande instabilidade da pressão transmembrana sob operação com fluxo de permeação de 11,1 Lm-2.h-1, tendo sido o limite operacional de 0,7 bar atingido por três vezes em apenas 56 dias, ao passo que com fluxo de 5,55 Lm-2.h-1 este limite foi atingido apenas uma vez em 181 dias. O processo de filtração pelas membranas permitiu a completa retenção de sólidos em suspensão no reator, assegurando a turbidez no permeado sempre abaixo de 1 NTU. De maneira geral, conclui-se que a operação do biorreator à membrana em regime de batelada seqüencial apresentou resultados bastante positivos, gerando um efluente final de elevada qualidade.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. / Made available in DSpace on 2012-10-23T00:05:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 249110.pdf: 5708823 bytes, checksum: 36dd3170dfa7ad747ae38a9de2aa0a63 (MD5) / Neste trabalho estudou-se a redução da matéria orgânica e nitrogenada de esgoto doméstico utilizando reatores híbridos de fluxo contínuos (RHFC´s) e um reator híbrido em bateladas seqüenciais (RHBS). Os RHFC´s foram constituídos por reatores do tipo lodo ativado preenchidos com materiais suporte para a fixação da biomassa. O estudo foi realizado em três etapas, sendo que na etapa 1 utilizou-se três diferentes materiais suporte: fita plástica (RFIPL), espuma de poliuretano (RESPL) e cascas de ostras (ROST). Na etapa 2, utilizou-se como materiais suporte: argila em pelets (RARG) e plástico reciclado (RPLR) e na etapa 3, redes de nylon (RRED). Em cada etapa monitorou-se também um reator testemunha apenas com lodo ativado (RTEST). Foram aplicadas cargas orgânicas volumétricas médias (COV) de 0,86 kgDQO/m3.dia e cargas de nitrogênio médias (CN) de 0,12 kgNH4-N/m3.dia na etapa 1 e 0,26 kgDQO/m3.dia e 0,04 kgNH4-N/ m3.dia na etapa 2 e 0,29 kgDQO/m3.dia e 0,07 kgNH4-N/m3.dia na etapa 3. Foram monitorados diariamente o pH, T e OD de cada reator e realizadas análises físico-químicas e também observações microscópicas do lodo e dos suportes. Os reatores apresentaram eficiências médias variando entre 66 % e 79 % na remoção da DQOT e na nitrificação entre 41 % e 68 %. Apenas os reatores híbridos RFIPL, RRED e RARG apresentaram concentrações médias de nitrogênio amoniacal inferiores a 20 mg/L no efluente, atendendo a Resolução do CONAMA n° 357/05. Para o estudo do RHBS foram instaladas redes de nylon em um reator em batelada seqüencial com volume útil de tratamento de 1,42 m3 totalmente automatizado, funcionando em regime de ciclos, intercalando fases de enchimento, anóxica, aeróbia, decantação e retirada. Diariamente eram realizados 3 ciclos com duração de 8 horas cada. Em cada ciclo eram realizados 3 enchimentos escalonados. O período de estudo foi dividido em 3 estratégias (Est 1, Est 2 e Est 3), conforme as cargas de DQO e NH4-N aplicadas. Estas variaram entre 0,14 e 0,51 kgDQO/m3.dia e 0,02 e 0,06 kgNH4-N/m3.dia. O monitoramento do reator foi realizado através de análises físico-químicas do meio líquido, ensaios de decantação para a determinação do IVL e da VD, observações microscópicas do material suporte e do lodo, além dos testes respirométricos para a determinação da velocidade específica de respiração (QO2X) das bactérias presentes no lodo. Ao longo das três estratégias, o reator apresentou eficiências médias variando entre: 75 a 89 % DQOT; 83 a 97 % DBO5; 58 a 84 % SST; 8 a 34 % PO4-P; 60 % a 77 % na nitrificação; 46 a 64 % na remoção do nitrogênio total e 79 a 84 % na desnitrificação. As concentrações médias de amônio no efluente tratado ficaram abaixo de 20 mgNH4-N/L atendendo a Resolução nº 357/2005 do CONAMA. O Índice Volumétrico do lodo (IVL) variou entre 66 e 152 ml/g, sendo classificado como um lodo de boa e média decantabilidade. As observações microscópicas ajudaram no monitoramento das condições operacionais dos RHFC's e do RHBS e na maioria do período de estudo observou-se a presença de microrganismos indicadores de situações estáveis no tratamento, tais como: Tecamebas, Vorticellas sp, Epistylis sp, Aspidiscas sp e Rotatorias sp.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2008. / Made available in DSpace on 2012-10-24T05:58:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 271606.pdf: 1602219 bytes, checksum: b83bf73fe99aa0adeea4aa2fb87eb65e (MD5) / A disposição inadequada dos resíduos provenientes de tanques sépticos no município de Tubarão, no estado de Santa Catarina, tem causado vários danos ambientais não só à comunidade local, como também aos municípios vizinhos. Por este motivo, foi desenvolvido um estudo no qual foram avaliadas as características físico-químicas e biológicas de tais resíduos, buscando desta maneira avaliar o potencial de poluição e proporcionar conhecimento de informações primárias para alternativas de tratamento. Para tal finalidade, foram analisadas vinte e uma amostras de tanques sépticos das cinco companhias que realizam a aspiração destes rejeitos originados tanto em residências como em empreendimentos comerciais e industriais. Os parâmetros analisados foram: pH, DBO, DQO, sólidos totais, teores de nitrogênio e fósforo, óleos e graxas, coliformes, helmintos e metais como o cromo, cobre, manganês e zinco. Os resultados das análises mostraram-se compatíveis com os dados da literatura consultada referentes aos lodos de tanques sépticos, comprovando as características poluidoras destes rejeitos. Foram encontrados, por exemplo, valores médios de DBO na faixa de 3.500 mg/L, enquanto que a DQO média atingiu 19.600 mg/L. Para o nitrogênio total e para o ortofosfato, as médias foram de 114,84 mg/L e 70,12 mg/L, respectivamente. No caso do teor de óleos e graxas, a média situou-se em 521 mg/L. Para os metais analisados foi obtido uma média de 3,56 mg/L para o cromo, 5,67 mg/L para o manganês, 3,82 mg/L para o cobre e 3,44 mg/L para o zinco. Todos os parâmetros analisados ultrapassaram os valores limites para lançamento de efluentes estabelecidos tanto pela legislação de Santa Catarina como pelas leis federais. / The improper disposal of waste from septic tanks in the municipality of Tubarão, in Santa Catarina state, has caused several environmental damages not only to the local community, but also to neighboring counties. For this reason, this study was conducted to assess the physical-chemical and biological characteristics of these wastes, attempting to evaluate pollution strength and provide primary data for alternatives for treatment. For this purpose, twenty-one septic tanks samples were analyzed from five companies that perform domestic septage aspiration. The parameters analyzed were: pH, BOD, COD, total solids, levels of nitrogen and phosphorus, oils and greases, coliform, helminths and metals such as chromium, copper, manganese and zinc. Test results have proved compatible with domestic septage consulted literature pointing out its pollution strength. In the parameters analysis were found, for example, average values of BOD in the range of 3.500 mg/L, while the average COD reached 19.600 mg/L. For the total nitrogen and the orthophosphate, the average was 114,84 mg/L and 70,12 mg/L respectively. In the case of the content of oils and greases, the average stood at 521 mg/L. For metals analyzed was obtained an average of 3,56 mg/L for chromium, 5,67 mg/L for manganese, 3,82 mg/L for copper and 3,44 mg/L for zinc. All parameters examined exceeded effluents releasing limits established by the legislation both of Santa Catarina state and by federal laws.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-26T05:46:32Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Na suinocultura, a elevada carga de nutrientes, somada ao grande volume de dejetos, são os maiores desafios de manejo da atividade. Na maioria dos casos, a falta de áreas cultiváveis para disposição do efluente no solo exige o uso de técnicas de tratamento com capacidade de remoção de elevadas cargas de nutrientes. Nesse cenário surge o processo ANAMMOX, precedido por um sistema de nitritação parcial. O objetivo desse trabalho foi otimizar a operação de reatores com diferentes configurações com atividade ANAMMOX realizando progressão de carga por diferentes condições operacionais. Três reatores, denominados reator A, B e C, foram inoculados e partidos, em fluxo ascendente, temperatura controlada em 35 oC, concentração de OD inferior a 0,2 mg.L-1, com biomassa em suspensão, utilizado como inóculo biomassa com atividade ANAMMOX estável proveniente de um reator piloto, em diferentes concentrações. O tempo de partida do reator A, inoculado com 1 % de biomassa (v/v) foi de aproximadamente 100 dias, e dos reatores B e C, inoculados com 30 % de biomassa (v/v) foi de aproximadamente 60 dias, mostrando que é possível dar partida a reatores com baixa concentração de inóculo e que maiores concentrações reduzem significativamente o tempo de partida do sistema. Para comprovar a veracidade do processo ANAMMOX nos reatores acompanhou-se o comportamento das formas nitrogenadas, calculou-se os coeficientes estequiométricos (que ficaram próximos aos encontrados na literatura) e realizou-se análises de FISH com sonda específica (AMX 368) (com resultados positivos). Através de estudo cinético determinou-se as velocidades específicas de consumo de amônio e nitrito e produção de nitrato, que foram: µN-NH3 = 47,94 mgNNH3. gSSV-1.d-1; µN-NO2 = 59,39 mgN-NO2 -.gSSV-1.d-1 e µN-NO3 = 14,75 mgN-NO3 -.gSSV-1.d-1. Em relação à progressão de carga o processo se mostrou mais sensível ao aumento da concentração que as reduções de TRH, a máxima carga removida pelo reator A, que operou com aumento de concentração, foi 1,53 KgN.m-3.d-1, aos 331 dias de operação, sendo alimentado com 560 mgN.L-1.d-1 e com TRH de 6h, e pelo reator C, que operou com redução do TRH, foi 16,24 KgN.m-3.d-1, aos 193 dias de operação sendo alimentado com 200 mgN.L-1.d-1 e com TRH de 0,2h. / In the swine production, the high nutrient load, coupled with the large volume of wastewater, are the biggest challenges of management activity. Generally, the lack of arable land for disposal of effluent on the ground requires the use of treatment techniques capable of removing high loads of nutrients. There are numerous alternatives for nitrogen removal from wastewater, including anammox process preceded by a system of partial nitritation. The aim of this study was to optimize the operation of anammox reactors with different configurations and perform cargo progression through different operating conditions. Three reactors, called A, B and C, were inoculated and started, in upward flow, temperature controlled at 35 ° C, DO concentration below 0.2 mg L-1, with suspended biomass and used as inoculum biomass with stable anammox activity from a pilot reactor at different concentrations. The starting time of the reactor, inoculated with 1% biomass (v / v) was approximately 100 days, and the reactors B and C, inoculated with 30% biomass (v / v) was approximately 60 days, showing it is possible to start the reactors with low inoculum concentration and higher concentrations significantly reduce the start up time of the system. To prove the veracity of the anammox process in the reactors was monitored the behavior of nitrogen forms, we calculated the stoichiometric coefficients (which were close to those found in literature) and was carried of the FISH analysis with specific probe (AMX 368) (with results positive). Through the kinetic study was determined the specific consumption rates of ammonium and nitrite and nitrate production, which were µN-NH3=47,94mgN-NH3.gSSV-1.d-1; µN-NO2 = 59,39 mgN-NO2 -.gSSV-1.d-1 e µN-NO3 = 14,75 mgN-NO3 -.gSSV-1.d-1. the process was more sensitive to the increased nitrogen concentration that reductions in HRT, the maximum load removed by the reactor A, which operated with increasing concentration was 1.53 KgN.m-3.d-1, to 331 days of operation, being fed 560 mgN.L-1.d-1 and HRT of 6h, and in the reactor C, which operated with reduced HRT was 16.24 KgN.m-3.d-1, to 193 days of operation being fed 200 mgN.L-1.d-1 and HRT of 0.2 h.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2015-11-10T03:09:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 335892.pdf: 2614464 bytes, checksum: e3f36fdce4f48c36ee61e16826889421 (MD5) Previous issue date: 2015 / Com o objetivo de avaliar a eficiência dos wetlands construídos para o tratamento de lodo (WCL) foi realizada a operação e monitoramento de um experimento com dois wetlands piloto: um plantado com Cyperus papyrus (WP) e outro com Typha domingensis (WT). O tratamento foi baseado nos processos de desaguamento e estabilização de lodo proveniente de um tanque séptico. Os WCL foram operados com a aplicação de alta taxa de alimentação, intercalada com a recirculação do líquido percolado na própria unidade. A operação e monitoramento foram divididos em duas fases. Na Fase 1 (Outubro a Dezembro/2013) foram avaliadas as características físico-químicas do lodo do tanque séptico, do líquido percolado 1 (LP1) de cada wetland, bem como do líquido percolado 2 (proveniente da recirculação do LP1). Na Fase 2 (Janeiro a Novembro/2014), a alimentação dos WCL foi cessada e o lodo acumulado permaneceu em repouso durante onze meses. Amostras do lodo acumulado foram coletadas e foram analisados parâmetros físico-químicos, microbiológicos e seu potencial agronômico (este último ao final da Fase 2). De acordo com os resultados o teor de água do lodo foi reduzido, em média, 80% durante o desaguamento na Fase 1. Entre os parâmetros monitorados no LP1 destacam-se a remoção de 99% da carga de DQO e sólidos e de 96 e 97% da carga de amônia em WT e WP, respectivamente. Quanto à recirculação, WT e WP alcançaram, em média, 71 e 33% de remoção de água no LP1, e ainda tiveram um bom percentual de redução da carga poluidora, destacando-se 80% de remoção da carga de DQO e fósforo e 72% de remoção da carga de amônia em WT. Em WP houve remoção de 64% da carga de fósforo e de 31% na carga de amônia. Verificou-se que a maior redução das frações voláteis se deu durante o desaguamento do lodo (22% em média), enquanto nos onze meses de repouso houve redução de apenas 5 e 9% para WT e WP. As concentrações de compostos inorgânicos no lodo acumulado foram pequenas e estavam bem abaixo do limite máximo permitido pela Resolução CONAMA 375/2006. Houve, também, uma redução significativa quanto aos indicadores/patógenos, sendo que Salmonella e Adenovírus estavam ausentes em todas as amostras, e a concentração de E.coli foi < 10² NMP. g-1. O teor de matéria orgânica encontrado no lodo acumulado foi de 17%, superior ao que preconiza a Instrução Normativa do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento Nº 25 de 2009. O teor de nitrogênio total encontrado no lodo acumulado no final do experimento foi quase o triplo do que o mínimo recomendado pela Instrução. Os teores de NPK do lodo acumulado foram de 1,83/1,25/0,02%. Os WCL associados às condições climáticas locais proporcionaram, portanto, um tratamento efetivo do lodo e de seus subprodutos.<br> / Abstract : In order to evaluate the efficiency of constructed wetlands for sludge treatment (WCL) two pilot wetlands were operated: one with Cyperus papyrus (WP) and the other with Typha domingensis (WT). The treatment was based on dewatering and stabilizing the sludge from a septic tank. The WCL were operated at high feeding rate, alternating with recirculation of the leachate liquid. The operation and monitoring of the system was divided in two phases. In Phase 1 (from October to December/2013) the physicochemical characteristics of the sludge from the septic tank, the leachate liquid (LP1) of each wetland, and the leachate liquid 2 (from the recirculation of LP1) were evaluated. In Phase 2 (from January to November/2014), the feeding of the WCL was stopped and the accumulated sludge was at a standstill for eleven months. Samples of the accumulated sludge were collected and analyzed for physical, chemical, and microbiological parameters as well as for the agronomic potential (the latter at the end of Phase 2). The results showed that the sludge water content was reduced by around 80% during the dewatering in Phase 1. Among the monitored parameters in LP1, the removal of 99% for COD and solids loads; and of 96 and 97% for ammonia load in WT and WP, respectively, can be highlighted. Regarding the recirculation, the average water removal in LP1 reached 71 and 33% for WT and WP, respectively. Furthermore, the systems were able to reduce the polluting load, with removal of 80% for COD and phosphorus, and of 72% for ammonia in WT. In WP 64% of the phosphorus load and 31% of the ammonia load were removed. It was found that further reduction of volatile fractions occurred during sludge dewatering (22% on average); while during the eleven months of standstill period the reduction was only of 5 and 9% for WT and WP, respectively. The concentrations of inorganic compounds in the accumulated sludge were small and below the maximum values permitted by the Resolution 375/2006 of CONAMA. A significant reduction of pathogens was also observed. Salmonella and Adenovirus were absent in all samples, and the concentration of E. coli was of <10² NMP.g-1. The organic matter content found in the accumulated sludge was of 17%. This value is higher than the limit permitted by the Ministry of Agriculture Normative Instruction, Livestock, and Food Supply nº 25/2009. The total nitrogen content found in the accumulated sludge at the end of the experiment was almost the triple than the minimum recommended by the aforementioned Instruction. NPK rates of the accumulated sludge were 1.83 / 1.25 / 0.02%. The WCL associated to local climatic conditions were, therefore, an effective treatment of sludge and its by-products.

Submitted by Gustavo Caixeta (gucaixeta@gmail.com) on 2017-03-03T19:27:58Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2441755 bytes, checksum: 42e71413d00371e21bdf6c2db13f437a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-03T19:27:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2441755 bytes, checksum: 42e71413d00371e21bdf6c2db13f437a (MD5) Previous issue date: 2015-03-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Com a expansão da produção agrícola, a utilização dos agrotóxicos tornou-se uma ferramenta indispensável para o controle de doenças, pragas e plantas daninhas, visando à redução nas perdas ocasionadas por estas, bem como o aumento da produtividade. A intensificação do uso de agrotóxicos, somadas ao uso e manejo inadequado do solo acarretam sérios impactos ao meio ambiente, comprometendo a qualidade do solo e das águas superficiais e subterrâneas. Nesse sentido, considerando a importância do monitoramento de resíduos de agrotóxicos no ambiente, esse trabalho tem por objetivo o desenvolvimento e validação de um método voltamétrico para análise simultânea dos agrotóxicos procimidona e tebutiurom em matriz de água (potável e lagoa da UFV). O procimidona é um fungicida sistêmico, empregado no controle de várias doenças fúngicas, em diversas culturas frutíferas e hortaliças, pertencente ao grupo das dicarboximidas, e o tebutiurom, é um herbicida pertencente ao grupo químico da ureia, registrado no Brasil para o controle de plantas daninhas mono e dicotiledôneas na cultura de cana-de-açúcar. Inicialmente, fez-se a caracterização qualitativa do sistema eletroquímico por voltametria cíclica (CV) utilizando eletrodo de pasta de carbono (CPE). Os estudos sugerem que o transporte de massa dos analitos da solução até a superfície do eletrodo é controlado por difusão e que a oxidação tanto de procimidona quanto de tebutiurom ocorre por meio de uma transferência eletrônica irreversível de um elétron entre cada um dos analitos e a superfície do eletrodo de trabalho. A oxidação do procimidona ocorre próximo ao potencial de +0,820 V (vs. Ag|AgCl, KCl 3 M) enquanto que a oxidação de tebutiurom ocorre próximo ao potencial de +1,075 V (vs. Ag|AgCl, KCl 3 M) em solução de eletrólito de suporte KOH 0,10 mol L -1 . As análises quantitativas foram realizadas por voltametria de pulso diferencial (DPV), visto que esta técnica se mostrou mais sensível e seletiva, com limites de detecção para procimidona de 0,525 mg L -1 , 0,486 mg L -1 e 0,398 mg L -1 , e quantificação de 1,75 mg L -1 , 1,62 mg L -1 , 1,33 mg L -1 , na ausência de matriz, presença de matriz de água potável e água da lagoa da UFV, respectivamente. Já para THB os limites de detecção foram de 0,574 mg L -1 , 0,589 mg L -1 e 0,534 mg L -1 , e quantificação de 1,91 mg L -1 , 1,96 mg L -1 , 1,78 mg L -1 , na ausência de matriz, presença de matriz de água potável e água da lagoa da UFV, respectivamente. O método apresentou repetibilidade entre 1,01 e 4,20%, precisão intermediária entre 4,08 e 9,56%, e recuperação entre 90,6 e 115,1 % para procimidona. Para tebutiurom a repetibilidade ficou entre 1,59 e 3,92, a precisão intermediária entre 4,84 e 7,46 % e a recuperação entre 91,3 a 239,0%. Estes resultados indicam que a metodologia desenvolvida apresenta seletividade, simplicidade e baixo custo para quantificação simultânea de procimidona e tebutiurom em amostras de água. / As agricultural production expands, the use of agrochemicals has become an indispensable tool to control diseases, plagues and weeds, aiming both for the reduction of losses caused by them and the increase in productivity. Serious impact on the environment is caused by the intense use of agrochemicals, together with inadequate manipulation of soil, which negatively affect the quality of the soil and surface and underground waters. One should therefore consider the importance of monitoring residues of agrochemicals in the environment, and, in view of this, the objective of this work is to develop and validate a voltametric method for the simultaneous analysis of the agrochemicals promycidone and tebuthiuron in aqueous matrices (both potable and nonpotable water). Promycidone is a systemic fungicide, used in the control of several fungal diseases, in various fruit and vegetable crops, which belongs to the group of dicarboximides. Tebuthiuron is a herbicide belonging to the chemical group of urea, registered in Brazil for the control of mono and dicotyledonous weeds that grow in sugar cane crops. The first step of the work was the qualitative characterization of the electrochemical system by cyclic voltametry (CV) using a carbon paste electrode (CPE). The studies suggest that the mass trasfer of analytes from the solution to the surface of the electrode is controlled by diffusion, and that oxidation of both promycidone and tebuthiuron occurs by means of an irreversible electronic transfer of one electron between each analyte and the surface of the work electrode. Oxidation of promycidone occurs close to the +0.820 V potential (vs. Ag|AgCl, KCl 3,0 mol L -1 ), whilst oxidation of tebuthiuron occurs close to the +1.075 V potential (vs. Ag|AgCl, KCl 3,0 mol L -1 ), in a 0.1 M KOH solution as supporting electrolyte. Quantitative analyses were carried out by differential pulse voltammetry (DPV), since this technique has proved to be more sensitive and selective, with detection limits for promycidone of 0.525 mg L -1 , 0.486 mg L -1 , and 0.398 mg L -1 , and quantification limits of 1.750 mg L -1 , 1.620 mg L -1 , and 1.330 mg L -1 , in the absence of matrix, in the potable water matrix, and in the nonpotable water matrix, respectively. As for tebuthiuron, the detection and quatification limits were (0.574 mg L -1 , 0.589 mg L -1 , and 0.534 mg L -1 ), and (1.750 mg L -1 , 1.620 mg L -1 , and 1.330 mg L -1 ), in the absence of matrix, in the potable water matrix, and in the nonpotable water matrix, respectively. The reproducibilty of the technique ranged between 1.01 and 4.20 %, with intermediate precision between 4.08 and 9.56 %, and recovery rate between 90.6 and 115.1 % for promycidone. The same data for tebuthiuron were: reproducibilty between 1.59 and 3.92 %, intermediate precision between 4.84 and 7.46 %, and recovery between 91.3 and 239.0 %. The results indicate that the new method is selective, simple and cheap, to simultaneously quatify promycidone and tebuthiuron in water samples.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-05-18T13:02:30Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1075107 bytes, checksum: 115269fdc25234332c893ca4b1000bcc (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-18T13:02:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1075107 bytes, checksum: 115269fdc25234332c893ca4b1000bcc (MD5) Previous issue date: 2016-02-15 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A situação precária do esgotamento sanitário no Brasil, juntamente com a demanda por sistemas de tratamento de esgoto que contemplem menores custos de implantação, operação e manutenção, faz da tecnologia da biomassa aderida, mais especificamente os filtros biológicos percoladores (FBPs) uma alternativa para o tratamento de esgotos sanitários no país. Visando ampliar os aspectos funcionais do sistema FBP, o presente estudo objetivou avaliar o desempenho de filtros biológicos percoladores com a inserção do capim-vetiver (Chrysopogon zizanioides) nos meios suporte brita e argila expandida, consistindo em uma nova abordagem para o tratamento de esgotos. Para isso, o experimento contou com quatro FBPs com diferentes configurações: FBP AV (argila expandida como substrato, cultivada com vetiver); FBP A (argila expandida como substrato, sem o cultivo de vetiver); FBP BV (brita no1 como substrato, cultivado com vetiver); e FBP B (brita no1 como substrato, sem o cultivo de vetiver). Como resultados as concentrações efluentes de DBO bruta foram de 142, 119, 104 e 120 mg L -1 para FBP AV , FBP A , FBP BV e FBP B , respectivamente, e comparando as concentrações notou-se diferença significativa para FBP A e FBP B provendo os melhores resultados para a DBO bruta. Para fósforo as médias efluentes foram de 6,63, 6,57, 6,42 e 5,61 mg L -1 para FBP AV , FBP A , FBP BV e FBP B , respectivamente e o meio suporte brita (FBP BV e FBP B ) diferiu significativamente da argila (FBP A e FBP AV ), na qual a brita proveu melhor resultado para a remoção de fósforo devido a sua capacidade de retenção e que a vegetação não contribuiu significativamente para a remoção desse parâmetro. As concentrações de nitrogênio total Kjeldahl (NTK) para efluente foram de 39,5, 43,1, 42,1 e 37,7 mg L -1 , nitrogênio amoniacal total (NAT) de 31, 37,9, 37,7 e 31,9 mg L -1 e nitrato de 0,352, 0,027, 0,057 e 0,104 mg L -1 correspondente aos filtros FBP AV , FBP A , FBP BV e FBP B . Analisando a série nitrogenada percebe-se uma tendência do filtro com o meio suporte brita (FBP B ) de se ser mais eficiente em remover as formas mais particuladas de nitrogênio (NTK) e o FBP AV (associação argila/vetiver) ser mais expressivo para as formas dissolvidas (NAT e nitrato). De maneira geral o meio suporte argila expandida e a inserção do capim-vetiver mostraram-se como boas alternativas para o tratamento de esgotos sanitários no FBP. / The precarious sewage management in Brazil together with the demand for low- cost and low-maintenance systems makes the attached biomass technology - specifically the trickling filters (TF) - an alternative for treatment of sewage in developing countries. Aiming to expand the functional aspects of the TF system, this study intended to evaluate the performance of TFs with grown vetiver grass (Chrysopogon zizanioides) in gravel and expanded clay substrates, consisting of a new approach for sewage treatment. Thus, the experiment had four TFs with different configurations: FBP AV (expanded clay media grown with vetiver); FBP A (expanded clay media without vegetation); FBP BV (gravel # 1 media grown with vetiver); and FBP B (gravel # 1 media without vegetation). The effluent concentrations of unfiltered BOD were 142, 119, 104 and 120 mg L -1 for FBP AV , FBP A , FBP BV and FBP B respectively and comparing the concentrations was noticed a statistical difference for FBP A and FBP B providing better results for unfiltered BOD. To phosphorus, the effluent means were 6.63, 6.57, 6.42 and 5.61 mg L -1 for FBP AV , FBP A , FBP BV and FBP B respectively and the gravel media (FBPB V and FBP B ) differed statistically from the expanded clay (FBP A and FBP AV ), where the gravel media provided better results for phosphorus removal due to its retention capacity and the vegetation do not contributed to this removal. The TKN effluent means were 39.5, 43.1, 42.1 and 37.7 mg L -1 , TAN were 31, 37.9, 37.7 and 31.9 mg L -1 and for nitrate 0.352, 0.027, 0.057 and 0.104 mg L -1 corresponding to FBP AV , FBP A , FBP BV and FBP B filters. Analyzing nitrogen series was noticed that gravel media (FBP B ) is more efficient in removing more particulate forms of nitrogen (TKN) and FBP AV (association clay / vetiver) is more expressive for more dissolved forms (TAN and nitrate). In general, booth the expanded clay media and the cultivation of grass vetiver seemed to be a good alternative for the treatment of wastewater in TFs.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-03-08T11:29:46Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 6016494 bytes, checksum: 9ce93857c70aeae615223a77538b3c2b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-08T11:29:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 6016494 bytes, checksum: 9ce93857c70aeae615223a77538b3c2b (MD5) Previous issue date: 2014-12-22 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Com a realização deste estudo, objetivou-se avaliar o efeito da inversão no sentido do escoamento nas condições hidrodinâmicas em sistemas alagados construídos de escoamento horizontal subsuperficial (SACs-EHSS). Para possibilitar isso, foram instalados seis SACs-EHSS, nas dimensões de 0,6 m x 0,5 m x 2,0 m de altura, largura e comprimento, respectivamente, sem declividade de fundo, preenchidos com mistura de brita número 0 e 1 e mantidos em casa de vegetação, para se efetuar o tratamento de água residuária de suinocultura (ARS). Os SAC-EHSS 1 e SAC-EHSS 4 não foram cultivados com qualquer espécie vegetal, os SAC-EHSS 2 e SAC- EHSS 5 foram cultivados com capim tifton 85 (Cynodon spp.) e os SAC- EHSS 3 e SAC-EHSS 6 cultivados com alternantera (Alternanthera philoxeroides). Nos SACs-EHSS 1, 2 e 3 foram instaladas uma segunda entrada e uma segunda saída, visando possibilitar a inversão. Ao longo do período experimental foram realizados testes para determinar a condutividade hidráulica em meio saturado (Ks), no centro de cada terço, de cada sistema, e, também, cortes das plantas, para quantificação da produtividade de matéria seca. O período de monitoramento foi de 481 dias. Com relação à Ks, os valores analisados referem-se a um período de 813 dias. Em todos os SACs-EHSS foi aplicada, em média, uma taxa de carregamento orgânico de 444 kg ha-1 d-1 e vazão média de 0,020 m3 d-1, aplicada de forma intermitente, sendo o tempo de detenção hidráulica igual a 19,9 h. O monitoramento do avanço do escoamento superficial (ES) foi realizado com auxílio de fitas métricas instaladas nas bordas nos sistemas. A inversão no sentido de escoamento da água residuária foi realizada quando se observou que o ES da água residuária aplicada alcançou 50% do comprimento do SAC-EHSS. Fez-se uma única inversão em cada sistema, em datas distintas. Os SACs-EHSS invertidos foram denominados SACs- EHSS 1I, 2I e 3I. A título de comparação, determinou-se Ks em um SAC preenchido com brita, denominado SAC-EHSS 0. Ao fim do período experimental, foram retiradas amostras do leito dos SACs-EHSS com o objetivo de quantificar e caracterizar os sólidos intersticiais, as distâncias de 0,02, 1,0 e 1,98 m do início do sistema. A análise estatística foi baseada em avaliação descritiva dos fenômenos físicos, químicos e biológicos observados, além das informações fornecidas pelos dados coletados e analisados. A produtividade média de matéria seca foi de 11,07, 10,63 e 11,62 t ha-1 nos SAC-EHSS 2I, SAC-EHSS 5NI e SACs-EHSS 3 / 6, respectivamente. A sequência cronológica de inversão no sentido de escoamento dos sistemas foi: SAC-EHSS 2, SAC-EHSS 1 e SAC-EHSS 3. Ao fim do experimento, esses três SACs-EHSS ficaram totalmente alagados. Em todos os sistemas, Ks diminuiu com o decorrer do tempo de condução do experimento. A variação de Ks, do início para o fim do período avaliado, considerando os 3 Terços, foi de 2.259,5 a 1.035,1 m d-1 no SAC-EHSS 1/1I, de 2.146,4 a 574,8 m d-1 no SAC-EHSS 2/2I, de 1886,7 a 103,2 m d-1 no SAC-EHSS 3/3I, de 3.505,3 a 756,8 m d-1 no SAC-EHSS 4/4NI, de 2.729,0 a 304,4 m d-1 no SAC-EHSS 5/5NI e de 2.495,9 a 169,4 m d-1 no SAC-EHSS 6/6NI. Em média e no geral, a inversão promoveu maior acúmulo de sólidos voláteis totais (SVT) nos interstícios dos SACs-EHSS, principalmente na região 3, onde passou a ser a plicada a ARS após a inversão. Concluiu-se que a utilização de ES à 50% do comprimento dos SACs-EHSS como referencial operacional de momento para se promover a inversão no sentido do escoamento da água residuária não foi um bom critério, já que, embora tenha proporcionado extinção momentânea do ES nos SACs-EHSS, não promoveu aumento de Ks nos SACs-EHSS 1I e 3I, ou apenas aumentou, momentaneamente, o Ks no SAC-EHSS 2I. Verificou-se decisiva participação da pequena fração SVT presente nos interstícios, na colmatação, seja em SACs-EHSS invertidos ou não. Os valores de Ks não apresentaram boa correlação com o grau de colmatação dos SACs-EHSS, em razão da metodologia utilizada para determinação da variável Ks. / The objective of the present study was to evaluate the effect of reversing the direction of flow in the hydrodynamic conditions in horizontal subsurface flow constructed wetland systems (SACs-EHSS). To make this possible six SACs-EHSS were installed with dimensions of 0.6 m x 0.5 m x 2.0 m in height, width and length, respectively, with no bottom slope, filled with pea gravel and maintained in a greenhouse for the treatment of swine wastewater (ARS). SAC-EHSS 1 and SAC-EHSS 4 were not cultivated with any plant species, SAC-EHSS 2 EHSS and SAC-EHSS 5 were planted with tifton 85 (Cynodon spp.), and SAC-EHSS 3 and SAC-EHSS 6 were planted with alternantera (Alternanthera philoxeroides). A second inlet and outlet, to enable reversing the direction of flow, were installed in SAC-EHSS 1, 2 and 3. During the experimental period tests were performed to determine the saturated hydraulic conductivity of media (Ks), in the center of each third of each system and the plants were harvested to quantify the dry material yield. The monitoring period was 481 days. With respect to Ks, the analyzed values refer to a period of 813 days. In all SACs-EHSS an average organic loading rate of 444 kg ha-1 d-1 was applied, an average flow rate of 0.020 m3 d-1 was applied intermittently, and the hydraulic retention time was equal to 19.9 h. The advance of the surface flow was monitorial with the aid of a measuring tape installed along the edges of the systems. Reversal in flow direction of wastewater was performed when it was observed that superficial flow reached 50% of the SAC-EHSS length. A single reversion was done in each system on different dates. The SACs-EHSS reversed were denominated SACs EHSS-1I, 2I and 3I. For the purpose of comparison, Ks in a SAC filled with pea gravel, called SAC-EHSS 0, was determined. At the end of the experimental period, samples from the porous material were taken at distances of 0.02, 1.0 and 1.98 m from the inlet, in order to quantify and characterize the interstitial solids. Statistical analysis was based on descriptive evaluation of physical, chemical and biological phenomena observed in addition to the information provided by the data collected and analyzed. The average dry matter yield was 11.07, 10.63 and 11.62 t ha-1 in the SAC-EHSS 2I, SAC-EHSS 5NI and SACs-EHSS 3 / 6, respectively. The chronological sequence of inversion of flow direction of the systems was: SAC-EHSS 2, SAC-EHSS 1 and SAC-EHSS 3. At the end of the experiment, these 3 SACs-EHSS were completely flooded. In all systems, Ks decreased during the conduction time of the experiment. The variation of Ks, from the beginning to the end of the study period, considering the 3 Thirds, was 2,259.5 to 1,035.1 m d-1 in SAC-EHSS 1 / 1I, 2,146.4 to 574.8 m d-1 in SAC- EHSS 2 / 2I, 1,886.7 to 103.2 m d-1 in SAC-EHSS 3 / 3I, 3,505.3 to 756.8 m d-1 in SAC-EHSS 4 / 4NI, 2,729.0 to 304.4 m d-1 in SAC-EHSS 5 / 5NI and 2,495.9 to 169.4 m d-1 in SAC-EHSS 6 / 6NI. On average and overall, inversion promoted a greater accumulation of volatile solids in the interstices of SACs-EHSS, especially in the last third, which became the point of wastewater application after inversion. It was concluded that the use of surface flow in 50% of the length of the SACs-EHSS as the time to promote flow reversal of the wastewater was not a good option, since, although it provided momentary extinction of surface flow in the SACs-EHSS, it did not increase Ks in SACs-EHSS 1I and 3I, or increased only momentarily the Ks in SAC-EHSS 2I. Participation of small fraction of volatile solids present in the interstices was decisive in clogging, in all the SACs-EHSS, inverted or not. The Ks values did not correlate well with the degree of clogging of the SACs- EHSS, because of the methodology used to measurements the variable Ks. / Não foi encontrado o termo de autorização para publicação eletrônica.