Orientador: Paulo Correa Lima / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-27T03:16:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lobo_YaneRibeirodeOliveira_D.pdf: 6705245 bytes, checksum: c819b951ab160f30806875dd630a0aa7 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Em conseqüência da globalização, está ocorrendo um aumento na diversificação dos produtos e a redução do ciclo de vida dos mesmos. Com isso, surge a necessidade de um produto já ser concebido com alta qualidade, baixo custo, o mais rápido possível e ecologicamente correto. Logo, é de extrema importância que os aspectos ambientais sejam incorporados na fase de desenvolvimento do produto. A Avaliação do Ciclo de Vida, um dos itens da norma ISO 14.000, analisa os impactos causados ao meio ambiente associados a um determinado produto. Junto com a utilização da técnica de Custeio do Ciclo de Vida, pode-se identificar, medir e gerenciar os custos ambientais na fase de desenvolvimento. Portanto, este trabalho tem como objetivo propor uma metodologia para análise dos aspectos ambientais no ciclo de vida de um produto durante a fase de concepção e projeto. Para desenvolver esta metodologia usou-se a metodologia do Projeto Axiomático / Abstract: As a result of the globalization the products have had their life-cycle reduced and their diversification increased. Consequently, products must be concepted with high quality, low cost, as soon as possible and environrnent impact free. So, it is very important that environrnental aspects are considered in the product development phase. The Life-Cycle Assessment, one of the ISO 14.000 items, analyses the impacts in the environrnent associated to a certain product. In parallel with the Life-Cycle Costing, the environrnental costs in the development stage can be identified, measured and managed. Therefore, this research has the objective of proposing a methodology to analyse the environrnent aspects on product life-cyc1e during the conception and design phase. The Axiomatic Design methodology is used to develop this methodology / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica

O objetivo principal deste trabalho foi o de caracterizar o impacto na qualidade das águas subterrâneas gerado pela disposição inadequada de resíduos sólidos urbanos no Vazadouro Municipal de Tatuí(SP). O empreendimento ocupa uma área de 14,87 ha, e iniciou o seu funcionamento em 1991, recebendo todo o lixo proveniente da cidade de Tatuí. O uso de métodos geofísicos eletrorresistivo e eletromagnético permitiram orientar a locação dos poços de monitoramento, bem como caracterizar o traçado das plumas contaminantes, confirmadas por 12 poços perfurados a trado de quatro polegadas de diâmetro e até vinte metros de profundidade. A água subterrânea foi amostrada e analisada em campanhas mensais durante o período de julho de 2000 a início de janeiro de 2001. As sondagens elétricas verticais identificaram em toda a área a ocorrência de uma camada resistiva interpretada como um aquitarde, cuja superfície caracteriza o nível de base e de descarga das águas subterrâneas. Os caminhamentos eletromagnéticos, com o EM31, investigando profundidades até seis metros detectaram anomalias de condutividade elétrica relacionadas ao lixo enterrado e às plumas contaminantes. Já os resultados do EM34 não mostraram bons resultados, devido a influência de camada resistiva, interpretada como aquitarde, nas condutividades elétricas aparentes anômalas obtidas. A potenciometria do aqüífero está condicionada a pluviometria da região e às características fisiográficas do lixão, que o transformam numa grande superfície de infiltração das águas percoladas. Esta infiltração causa uma elevação dos níveis dentro e abaixo do lixão, e o impacto na qualidade das águas subterrâneas. Hidroquimicamente é nítida a influência do lixo na qualidade das águas do aqüífero. As águas em áreas não contaminadas são bicarbonatadas mistas, enquanto que aquelas afetadas pelo lixo, cloretadas sódicas. A condutividade elétrica, cloreto e o sódio são bons indicadores de contaminação do aqüífero. O monitoramento das águas mostrou também que o lixiviado produzido durante os meses chuvosos eram mais salinos que aqueles dos mais secos. / The aim of this study was to assess the impact caused by improper disposal of urban solid waste on the groundwater quality at the Tatui Vazadouro Municipal, São Paulo State. The plant, which occupies about 150,000 square meters (14,87nha), started working in 1991 and receives all the waste from the Tatui Town. Two geophysical methods - electrorresistivity and electromagnetic - provided information for the correct location of monitoring wells and allowed to outline the contaminant plumes, whose presence was confirmed by 12 wella drilling with a diameter of four inches and 20 meters deep. The groundwater was sampled and analysed between july 2000 and January 2001. The vertical electrical drillings demonstrated the existence of a resistive layer spread through all the area and related to an aquitard, whose surfaces represents the base level and the discharge level of groundwater. Electromagnetical pathways, performed with the EM31 at maximum depths of 6 meters, allowed to detect electrical conductivity anomalies related to the waste in subsurface, and also contributed for the identification of contaminant plumes that flow from the contamination sources to the discharge zones, according the groundwater flow direction. Nevertheless, the EM34 did not yield good results owing to the influence of the aquitard. The potenciometry of the studies area is conditioned by the pluviometry of the region and the topographic surface of the landfill, which acts as a large area of infiltration for the rain water. This infiltration results in an elevation of the water table inside and below the disposed waste area, and also causes contamination of groundwater through percolation of the leachate. The disposed waste influence on the groundwater quality is clearly visible. The non-contaminated water is bicarbonate mista, whereas the affected ones are sodicchlorinated. Therefore, the main indicators of this contamination are electrical conductivity, chloride and sodium, water monitoring also showed that the leachate produced during the rainy months was more saline than the one originated during the dry season.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2016 / Made available in DSpace on 2016-09-20T04:05:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 341506.pdf: 1977502 bytes, checksum: 9f6c159191d7596528c9c1f79d3b3783 (MD5) Previous issue date: 2016 / O excesso de resíduos gerados pela população mundial aliado à escassez de local apropriado para o seu tratamento e destinação final faz do resíduo sólido urbano (RSU) um grande problema para o meio ambiente assim como para as entidades governamentais. Uma opção ao tratamento do RSU é a utilização de reatores anaeróbios. A finalidade dos biodigestores é criar um ambiente ideal para o desenvolvimento da cultura microbiana para que a fração orgânica seja degradada, sendo os resultados da fermentação anaeróbia o biofertilizante e o biogás. Com o objetivo de beneficiar as características de funcionamento de um biodigestor, foi realizado o tratamento anaeróbio dos resíduos orgânicos (RSO) do restaurante universitário da UFSC utilizando a co-digestão com resíduos de jardinagem (RJ), alimentação semi-contínua, temperatura mesofílica (35°C) e cargas orgânicas de 1,0, 2,0 e 4,0 Kg de STV/m3/dia. Dentre os principais resultados verificou-se a máxima eficiência de conversão de sólidos em biogás (6,4%), concentração de 64% de metano no biogás, PEM de 0,45LCH4/g STVremovido e remoção de DQO superior a 60% para a carga de 2,0 Kg de STV/m3/dia. Ocorreu a acidificação do meio (pH = 4) quando a carga aplicada subiu para 4,0 Kg de STV/m3/dia assim como o aumento da concentração de CO2 (máximo de 74%) no biogás. Devido à heterogeneidade do substrato e ineficiência do sistema de agitação, através do balanço de massa, foi constatado o acúmulo de ST, STV e DQO no biodigestor piloto. Quando operado com a carga orgânica aplicada de 2,0 Kg de STV/m3/dia o sistema se mostrou eficiente para o tratamento de resíduos sólidos orgânicos, atingindo valores superiores a 90% de remoção de sólidos e produção média de biogás de 9,8L/d.<br> / Abstract: The excess of municipal solid waste (MSW) generated by the world population combined with the lack of an appropriate place for their treatment and disposal is a major problem for government entities. One option for the treatment of the organic fraction of MSW is the use of anaerobic reactors. The purpose of these digesters is to create an ideal environment for the development of microbial cultures where the organic fraction is completely degraded, and the results of anaerobic fermentation are biofertilizer and biogas. In order to optimize the operating characteristics of a biodigester, this study attempts to make the anaerobic treatment of organic wastes from the UFSC's restaurant leftovers using co-digestion with garden waste (GW), and applying a semi-continuous feeding system, mesophilic temperature conditions (35°C) and organic loads of 1.0, 2.0 and 4.0 kg VS/m3/day. The main results of the study indicate that the maximum conversion efficiency of solids into biogas (6.4%), the highest concentration of methane (64%), SPM of 0,45LCH4/g STVremoved and the maximum COD removal( 60%) were reached for the load of 2.0 Kg VS/m3/day. It occurred the acidification of the medium (pH = 4) when the applied load increased to 4.0 kg VS/m3/day, also increasing CO2 concentration from biogas. Due to the heterogeneity of the substrate and inefficiency of the agitation system, TS, VTS and COD (obtained by mass balance) accumulated in the pilot-scale digester. When operated with the organic load of 2.0 kg VS/m3/day, the system proved to be efficient for the treatment of organic solid waste, reaching values greater than 90% removal of solids and average production of biogas 9,8L / d.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-09-20T04:25:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 340503.pdf: 3840392 bytes, checksum: 7330c7f07c0f2d3e2613f8fe1dfec636 (MD5) Previous issue date: 2016 / A produção de resíduos sólidos tem aumentado devido ao crescimento populacional. Alguns destes resíduos atingem os corpos da agua devido à falta de gestão, ocasionando frequentes transbordamentos e a contaminação do solo e da água. Estudos referentes à quantificação e qualificação dos resíduos transportados pela drenagem tornam-se relevantes para a avaliação correta do seu potencial poluidor. O presente trabalho teve como propósito analisar o comportamento da geração e transporte dos resíduos sólidos que atingem a drenagem urbana. Para realizar esta análise foi desenvolvido um modelo baseado na dinâmica de sistemas usando o software STELLA. O modelo foi testado e validado utilizando dados de uma estrutura para a coleta de resíduos montada em um córrego urbano na bacia hidrográfica do Itacorubi, localizada na cidade de Florianópolis - SC. Foi feita a simulação de um cenário, com base em estimativas locais de geração de resíduos sólidos e perda de solo das áreas urbanas, a fim de estimar a carga de sólidos totais na drenagem urbana ao longo do tempo. Foram realizadas coletas de resíduos sólidos em trinta e oito (38) eventos de precipitação, no período de abril a novembro de 2015. Os resíduos coletados foram quantificados e qualificados conforme a Resolução CONAMA 275/2001 e relacionados com os dados de precipitação pluviométrica. Durante o período de amostragem, o total precipitado foi de 1.139 mm e foram recolhidos 1.591 kg de resíduos sólidos. Cerca de 63 % do resíduos coletados consistiam de matéria orgânica e aproximadamente 37% de materiais inorgânicos, sendo que o plástico foi o material que teve maior percentual (cerca de 10%) em relação aos demais materiais inorgânicos coletados. Foi observada uma forte tendência de proporcionalidade direta entre os resíduos coletados e o total precipitado, concordando com estudos anteriores. Os resultados da modelagem estimaram um volume de sólidos totais na drenagem urbana para o primeiro ano simulado de 92 m³ km² ano-1 e um valor acumulado de 464.535m³ km² no período 2015-2050. Os resultados sugerem que o modelo de dinâmica de sistemas desenvolvido pode ser uma ferramenta útil para ajudar os gestores na avaliação e análise de cenários sobre a geração e destinação de resíduos sólidos e sobre os impactos de práticas de gestão integrada da drenagem em bacias urbanas.<br> / Abstract : The production of solid waste has increased due to population growth. Some of these residues reach the bodies of water due to lack of management, causing frequent overflows and contamination of soil and water. Studies on the quantification and qualification of waste transported by draining become relevant for the correct assessment of their pollution potential. This study aimed to analyze the behavior of solid waste generation and transport in urban drainage. A model based on system dynamics was developed using the STELLA software. The model was tested and validated using data from a structure for collecting waste mounted in an urban stream in the Itacorubi basin, located in the city of Florianópolis, state of Santa Catarina, Brazil. A scenario, based on local data of solid waste generation and soil loss from urban areas, was simulated in order to estimate the total solids load in urban drainage over time. The solid waste carried by drainage in thirty-eight (38) rainfall events, from April to November of 2015, were quantified and qualified in accordance with Resolution CONAMA 275/2001 and related with rainfall data. During the sampling period, the total precipitation was 1.139 mm and 1,591 kg of solid waste were collected of which 63% consisted of organic matter and about 37% of inorganic materials. Plastic matter had the highest percentage (10%) compared to other inorganic materials collected. A strong trend of direct proportionality between the waste collected and the total precipitation was observed, in agreement with previous studies. Modeling results indicate that the total solids in urban drainage for the first year of simulation was 191 m³ km2 year-1 and reaching 4.4872 m³ km² year-1 in period of 2015 - 2050. The results suggest that the developed system dynamics model can be a useful tool in order to help the managers to assess and analyze scenarios on the generation and disposal of solid waste and best management practices impacts in urban drainage.

Orientador: Rodrigo Braga Moruzzi / Banca: Sidney Seckler Ferreira Filho / Banca: André Luiz de Oliveira / Banca: Samuel Conceição de Oliveira / Banca: Maria da Graça Bontempo Vaz Rasteiro / Resumo: Este trabalho visa estabelecer um procedimento para a obtenção de parâmetro cinético de agregação por método direto e dinâmico, livre de distúrbios analíticos significativos, como a sedimentação de partículas e com resultados obtidos através do auxílio do equipamento PDA (Photometric Dispersion Analyser) juntamente com técnica que utiliza análise digital de imagem com dados tratados por software específico. A modelagem do processo foi realizada por meio da adaptação da modelagem clássica de agregação e ruptura com vistas à obtenção dos parâmetros cinéticos do processo de floculação diretamente no início da etapa de agregação das partículas que ocorre nos primeiros segundos do processo de floculação. Foi possível estabelecer uma relação entre a resposta do equipamento PDA e apenas o crescimento no diâmetro dos agregados formados no início do processo de floculação, informação obtida por meio de técnica de análise de imagem, assim possibilitando a correlação entre ambos os parâmetros e obtenção do coeficiente de agregação do modelo cinético. Os resultados da pesquisa auxiliam no entendimento do fenômeno e do processo de floculação, etapa essa fundamental para o desempenho de sistemas de tratamento de água para abastecimento / Abstract: This work aims to establish a procedure for obtaining a kinetic parameter of aggregation by direct and dynamic method, free of significant analytical disturbances, such as particle sedimentation and with results obtained through the aid of PDA (Photometric Dispersion Analyzer) equipment together with technique that uses digital image analysis with data processed by specific software. The process modeling was performed by adapting the classical aggregation and rupture modeling to obtain the kinetic parameters of the flocculation process directly at the beginning of the particle aggregation step that occurs in the first seconds of the flocculation process. It was possible to establish a relationship between the response of the PDA equipment and only the growth in the diameter of the aggregates formed at the beginning of the flocculation process, information obtained by image analysis technique, thus enabling the correlation between both parameters and obtaining the coefficient. of aggregation of the kinetic model. The results of the research help in understanding the phenomenon and the flocculation process, a step that is fundamental for the performance of water treatment systems for water supply / Doutor

Orientador: Juarês José Aumond. / Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Centro de Ciências Tecnológicas, Universidade Regional de Blumenau, Blumenau.

A disposição dos resíduos sólidos domésticos constitui-se atualmente num dos maiores desafios enfrentados pela sociedade e pela administração pública, uma vez que as tecnologias de disposição e tratamento dos resíduos não vêm acompanhando o crescimento e a urbanização das cidades. No passado aterrava-se o lixo acreditando-se que o chorume produzido na decomposição dos resíduos seria naturalmente depurado durante a percolação no solo abaixo do aterro, no entanto, estudos demonstraram que tal atividade altera a qualidade das águas subterrâneas da região, tornando-as impróprias para seu uso. Diante do problema ambiental causado pela disposição de resíduos no solo, foram adotadas com intuito de evitar alterações da qualidade ambiental, técnicas como seleção de áreas com características apropriadas para a implantação de aterros sanitários, impermeabilização do solo, e drenagem de chorume. No município de Ilhabela (Estado de São Paulo) há um lixão situado no Bairro da Água Branca, que recebe diariamente cerca de 23 toneladas de resíduos sólidos domésticos. Na região há escola, moradias, e estabelecimentos comerciais. Os resíduos, com cerca de 50% de matéria orgânica, são aterrados sobre o solo que não foi compactado e não recebeu impermeabilização adequada para a atividade de disposição. Este trabalho teve como objetivo estudar a influência da disposição dos resíduos sólidos e da infiltração do chorume no comportamento dos íons metálicos na região do lixão de Ilhabela. Para tal, foram coletadas amostras de solo e águas subterrâneas da região do lixão, bem como chorume produzido no local de disposição, que foram submetidos a análises químicas e físico-químicas, bem como técnicas de extrações seqüenciais para o estudo da mobilidade dos íons metálicos. Foram realizados em laboratório testes de adsorção utilizando chorume e soluções de chumbo e zinco, para a verificação da capacidade de retenção de metais pelo solo utilizado como base e cobertura dos resíduos. Os resultados mostraram que a água subterrânea da região teve suas características alteradas pela infiltração do chorume e o solo do depósito apresenta enriquecimento de metais como o Zn e o Pb. Observou-se também que o solo é constituído predominantemente pela fração areia e não apresenta boa capacidade de retenção para íons metálicos, não sendo, portanto, apropriado para a disposição de resíduos. / The appropriate disposal of domestic solid wastes is one of the major challenges of the society and public administration, because the available technologies do not follow the population grow and crescent urbanization. In the past, the waste was buried into the soil because there was a belief that it would be naturally decomposed. Otherwise, several studies have shown that this activity compromises the groundwater quality. Due to the environmental problems caused by the inappropriate waste disposal, techniques of site selection, soil foundation treatment and leachate drainage have been adopted in modern landfills. Ilhabela county (São Paulo state) operates a landfill located in the Água Branca neighborhood that receives daily 23 tons of domestic solid waste. It is close to a fundamental school, houses and several stores. The wastes contains about 50% of organic matter and are buried into the soil with no foundation treatment and no control of the leachate destination. This research aimed at studying the influence of the waste disposal and leachate in the region of the Ilhabela\'s landfill. Soil, groundwater and leachate samples were taken and chemical and physic-chemical analyses were carried out. The emphasis of the study was the behavior of the heavy metals and sequential extraction was used to verify the metallic ions mobility. Adsorption tests using leachate were carried out on no contaminates soil (used to cover the waste) to verify the metal retention capacity. The results show that the groundwater has its characteristics modified by the leachate infiltration and the soil presents enrichment of Zn and Pb. It was also observed that the main grain size of the soil is the sand fraction, with low retention capacity for metallic ions and, consequently, it is not appropriate to receive domestic wastes.

Orientador: Adilson Pinheiro. / Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Centro de Ciências Tecnológicas, Universidade Regional de Blumenau, Blumenau.

Orientador: Vander Kaufmann. / Coorientador: Adilson Pinheiro. / Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Centro de Ciências Tecnológicas, Universidade Regional de Blumenau, Blumenau.

Orientador: Lorena Benathar Ballod Tavares. / Coorientador: Cristiane Vieira Helm. / Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal, Centro de Ciências Tecnológicas, Universidade Regional de Blumenau, Blumenau.