A Drenagem Ácida de Mina (DAM) é um dos mais graves problemas ambientais decorrentes da extração mineral, porque se não for tratada de forma correta afeta a qualidade das águas subterrâneas e superficiais, o solo e, consequentemente, a saúde humana. Esta água residuária é formada pela oxidação de minerais sulfetados quando expostos a intempéries, como água e oxigênio, gerando, assim, ácido que com as chuvas são carregados lixiviando os elementos presentes no minério e desta forma, caracteriza-se por sua baixa concentração de matéria orgânica e baixo valor de pH, alta condutividade, altas concentrações de sulfato e de metais pesados. Convencionalmente, na indústria. essa água residuária é tratada pela processo de neutralização usando óxidos de cálcio, porém uma alternativa a este processo é o tratamento biológico da DAM em reatores anaeróbios contendo bactérias redutoras de sulfato (BRS), que reduzem o sulfato a sulfeto consumindo íons (H+) neste processo. Consequentemente, há um aumento do pH final e este sulfeto reage com os metais presentes em solução, precipitando na forma de sulfetos metálicos. Todavia, além de saber como se procede o tratamento desta água residuária nos reatores anaeróbios, é importante o desenvolvimento de modelos matemáticos a partir dos dados para se compreender com detalhes o processo como um todo, visto que os modelos nos permitem ver claramente a influência de uma variável sobre as demais. Diante disto, o objetivo principal deste trabalho foi avaliar a aplicação de modelos matemáticos aos dados experimentais do tratamento anaeróbio da DAM de um reator em batelada em escala de bancada, previamente operado. Propôs-se o modelo de Malthus-Monod-Fick para verificar quais grupos de micro-organismos estavam atuando no sistema e também avaliar o efeito da transferência de massa interna no grânulo sobre a ordem global da reação. E para isto especificamente, foram exploradas ferramentas de inferência estatística pouco usadas nesta área de modelagem de reator, tais como o Método da Máxima Verossimilhança e o teste de hipótese Chi-quadrado, buscando, portanto, obter o máximo de informações do experimento por meio do modelo desenvolvido. O modelo proposto foi implantado em linguagem de programação usando C++ com a biblioteca Root, usada principalmente para processar grandes volumes de dados e realizar análises estatísticas, partindo da premissa mais simples que avalia a atuação de apenas um grupo bacteriano atuando no sistema até a mais complexa que leva em consideração restrição da difusão de substrato no grânulo. Concluiu-se neste trabalho que mais de um grupo bacteriano atuaram no sistema: as BRS e as bactérias fermentativas (neste grupo inclui todos os tipos de micro-organismos que competem com as BRS pelo doador de elétrons, etanol), que com o passar do tempo a comunidade microbiana tornou-se mais selecionada devido as condições operacionais do reator escolhidas para favorecer as BRS e que em decorrência desta seleção houve o crescimento do biofilme que atuou como uma restrição a transferência de massa interna. Finalmente, provou-se matematicamente, com validação estatística do modelo, que esta restrição a difusão de massa no grânulo com o passar do tempo era a responsável por um comportamento global de primeira ordem mesmo usando valores dos coeficientes de Monod (KS e KA) muito pequenos, típicos de uma cinética de ordem zero, no qual a velocidade de consumo de substrato é independente da concentração do mesmo. / The acid mine drainage (AMD) is one of the most serious environmental problems in mining industry, because it affects the quality of groundwater and surface water, soil and, consequently, human health. This wastewater is formed by the oxidation of sulphide minerals when exposed to weathering, such as water and oxygen, thus causing acid that with the rain is loaded leaching the elements present in the area. This wastewater is characterized by its low concentration of organic material and low pH, high conductivity, high concentrations of sulphate and heavy metals. Conventionally in industry, the AMD is treated by the process of neutralization using calcium oxides, but an alternative to this process is the anaerobic treatment of the AMD in anaerobic reactors containing sulfate reducing bacteria (SRB), which reduce sulfate to sulfide consuming ions (H+), consequently there is an increased of the pH effluent and this sulfide reacts with the metals present in solution, precipitating in the form of metal sulfides. However, in addition to know how to proceed the treatment of wastewater in anaerobic reactors it is important to realize the modeling of data to understand in detail all the process, since the model allows us to clearly see the influence of one variable on the others. So, the main objective of this study was to model the experimental data from anaerobic treatment of the AMD in a batch reactor in bench scale, previously operated. It was proposed the model of Malthus-Monod-Fick to determine which groups of microorganisms were active in the system and also to evaluate whether there was any effect of internal mass transfer in the granule over the overall order of the reaction. And for this specifically, it was explored statistical tools little used in reactor modeling area, such as Maximum Likelihood Method and the Chi-square test of hypothesis, looking for this way to obtain the maximum information through the developed model. The proposed model was implemented in programming language using C ++ with the Root library, used mainly to process large volumes of data and perform statistical analysis, based on the simple premise that evaluates the performance of only one bacterial group working in the system to the most complex premise that takes into account restriction of substrate diffusion inside the granule. It was concluded in this study that more than one bacterial group acted in the system, the SRB and the fermentative bacteria (this group includes all kinds of microorganisms that compete with SRB by electron donor, ethanol), that a long the time the microbial community became more selected because the reactor operating conditions chosed to favor SRB and due to this selection was the growth of a biofilm which acted as a restriction to intern mass transfer. Finally, it has been proven mathematically, with statistical validation model, this mass diffusion restriction over time was responsible for a overall behavior of the first order even using values Monod coefficients small (KS e KA), typical a zero-order kinetics, in which the substrate consumption rate is independent of the concentration of this same substrate. / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - FAPEMIG

Made available in DSpace on 2017-07-20T13:41:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jose Geraldo Machado Filho.pdf: 1790649 bytes, checksum: 7797b84b3e71af503db5a84d51bfed6a (MD5) Previous issue date: 2015-03-13 / Bad smell originated from the sewage biological treatment results in disturbance to the communities situated around these stations and is harmful to the operators’ health. This study presents results obtained from the monitoring of a sewage station treatment aiming to reduce the organic load and total suspended solids from the final effluent as well as the bad smell caused mainly by the hydrogen sulfide. The system comprised a Upflow Anaerobic Sludge Blanked (UASB), a percolator biological filter and secondary decanter. The study was divided into five phases and operated for 271 days. Phase 1 was composed of anaerobic reactor, aeration tank, percolator biological filter and secondary decanter; phase 2 had anaerobic reactor, aeration tank, percolator biological filter, secondary decanter and sludge recirculation; phase 3 had anaerobic reactor, aeration tank, secondary decanter and mud recirculation; phase 4 was composed of anaerobic reactor, aeration tank, percolator biological filter, secondary decanter, mud recirculation and final effluent recirculation, and phase 5 comprised anaerobic reactor, aeration tank with polyurethane foam, percolator biological filter, secondary decanter, mud recirculation and final effluent recirculation. All phases presented efficacy to remove oxygen chemical demand and oxygen biochemical demand ranging from 81 to 94% and total suspended solids from 71 to 92%. The sulfide removal, in the form of hydrogen sulfide in aqueous medium in the aeration tank presented 44,7% efficacy, the aeration tank release of sulphydric gas presented 70% reduction and up to 95% reduction of hydrogen sulfide in the air measured in the station area. The innovation in this operational system of treatment was the development of an aeration system, situated between the anaerobic reactor and the percolator biological filter, comprising a compressor with 1,132.7 L.min-1 air flow maximum capacity and ten fine microbubble plate diffusers, with 152.0 mm diameter and 0.5 to 1.5 mm porosity, installed 1m deep, inside the aeration tank, with a 15.0 cm distance between them, 300 L.min-1 total air flow and keeping the average dissolved oxygen concentration in the tank from 0.5 to 5.3 mg.L-1. / O mal cheiro inerente ao processo de tratamento biológico de esgoto traz incômodo às comunidades situadas no entorno das estações e danos à saúde dos operadores. O presente trabalho apresenta os resultados do monitoramento de uma estação de tratamento de esgoto com o objetivo de redução da carga orgânica e sólidos suspensos totais do efluente final além da redução de maus odores causados principalmente pelo sulfeto de hidrogênio. O sistema é composto por reator anaeróbio de leito fluidizado, filtro biológico percolador e decantador secundário. O estudo foi dividido em cinco fases, foi operado durante 271 dias, onde a fase I foi composta por reator anaeróbio, filtro biológico percolador e decantador secundário, fase II reator anaeróbio, tanque de aeração, filtro biológico percolador, decantador secundário e recirculação do lodo, fase III reator anaeróbio, tanque de aeração, decantador secundário e recirculação do lodo, fase IV reator anaeróbio, tanque de aeração, filtro biológico percolador, decantador secundário, recirculação do lodo e recirculação do efluente final e fase V reator anaeróbio, tanque de aeração com espuma de poliuretano, filtro biológico percolador, decantador secundário, recirculação do lodo e recirculação do efluente final. Em todas as fases foram observadas eficiências na remoção da demanda química de oxigênio e demanda bioquímica de oxigênio de 81 a 94% e de sólidos suspensos totais de 71% a 92%. A remoção de sulfetos, na forma de sulfeto de hidrogênio no meio aquoso no tanque de aeração, apresentou uma eficiência de 44,7%, a liberação de gás sulfídrico do tanque de aeração teve uma redução de 70 % e diminuição de até 95% de sulfeto de hidrogênio no ar medido na área da estação. A inovação neste sistema operacional de tratamento foi o desenvolvimento de um sistema de aeração, situado entre o Reator anaeróbio e o filtro biológico percolador, constituído por um compressor com capacidade máxima de vazão de ar de 1.132,7 L.min-1 e dez difusores de microbolhas finas tipo prato, com diâmetro de 152,0 mm e porosidade de 0,5 a 1,5 mm, instalados a 1 m de profundidade, dentro do tanque de aeração, com espaçamento de 15,0 cm entre eles, com vazão total de ar de 300 L.min-1, mantendo a concentração de oxigênio dissolvido no tanque em média entre 0,5 a 5,3 mg.L-1.

Made available in DSpace on 2017-07-20T13:41:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Luiz Fernando Wagner.pdf: 2111456 bytes, checksum: e1870a4be2fbc8c765b6f4d6b0077dbe (MD5) Previous issue date: 2015-03-23 / The disposal of wastes generated in water treatment plants (WTP) by launching into water streams is considered an environmental crime by current Brazilian law and became one of the challenges of drinking water public companies, nowadays. The objective of this study was to analyze the alternative disposal of decanter’s sludge from a WTP, with microsand ballasted sedimentation (ActifloÒ), in a wastewater treatment plant (WWTP) containing upflow anaerobic sludge blanket reactors (UASB) and polishing pond, called WWTP Verde, in the city of Ponta Grossa - PR, through the sewage collection network. The treatment evaluation on the WWTP was performed for seven distinct phases. The phase 1 occurred with WWTP receiving only sewage. Phases 2 to 7 occurred with release of WTP sludge in continuous periods ranging from 4 hours per day (phase 2) to 24 hours per day (phase 7),reaching the percentage of 3.2% of WTP sludge, in relation to the total volume tributary to WWTP. The WWTP operated in stable condition throughout the period,with an average flow tributary of 213.14 L/s. The UASBs operated with HRT in 9.9 hours, VHL in 2.4 m3/m3/d, and OLR ranging from 0.75 to 1.66 kgCOD/m3/d. The polishing pond operated with HRT in 4.5 days and OLR ranging from 765 to 2872 kgCOD/ha/d, which corresponds from 19 to 72 gCOD/m3/d. The removal efficiency of COD and TSS by UASBs and the pond was maintained even with the release of WTP sludge. The overall efficiency of the WWTP ranged between 80% and 86% for COD removal and between 92% and 96% for the TSS removal. It was observed greater removal of nitrogen and phosphorus by UASBs and higher concentration ofnitrogen, phosphorus, potassium and magnesium in the UASB's sludge, in the period in which the WWTP was operated with the WTS sludge release. It was concluded that the sludge release in the sewage collection network is a viable alternative to disposal of the decanter's waste of WTP Actiflo®, not precluding the treatment of sewage in WWTP Verde and the use of sewage sludge in agriculture. However, can be necessary increase the UASB's sludge extraction frequency, from 16 hours of continuous duration of WTP sludge release in the sewage collection network. / A disposição dos resíduos gerados nas estações de tratamento de água (ETA) através do lançamento in natura em corpos d’água é considerada crime ambiental pela legislação brasileira vigente e passou a ser um dos desafios das companhias de abastecimento público de água, na atualidade. O objetivo deste trabalho foi analisar a alternativa de disposição do lodo do decantador de uma ETA, com sedimentação lastreada por microareia (ActifloÒ), em uma estação de tratamento de esgotos (ETE) composta de reatores anaeróbios de leito fluidizado (RALFs) e lagoa de polimento, denominada ETE Verde, no município de Ponta Grossa – PR, através da rede coletora de esgotos. A avaliação do tratamento da ETE foi feita durante sete fases distintas. A fase 1 ocorreu com a ETE recebendo apenas esgoto sanitário. As fases 2 a 7 ocorreram com lançamentos de lodo de ETA, em períodos contínuos que variaram desde 4 horas por dia (fase 2) até 24 horas por dia (fase 7), chegando ao percentual de 3,2% de lodo de ETA, em relação ao volume total afluente à ETE. A ETE operou em condição estável durante todo o período, com uma vazão média afluente de 213,14 L/s. Os RALFs operaram com TDH de 9,9 horas, CHV de 2,4 m3/m3/d e COV aplicada variando entre 0,75 e 1,66 kgDQO/m3/d. A lagoa operou com TDH de 4,5 dias, com TAS variando entre 765 e 2872 kgDQO/ha/d e COV aplicada variando entre 19 e 72 gDQO/m3/d. A eficiência na remoção de DQO e SST pelos RALFs e pela lagoa foi mantida, mesmo com o lançamento do lodo da ETA. A eficiência global da ETE variou entre 80% e 86% para a remoção de DQO e entre 92% e 96% para a remoção de SST. Foi observada maior remoção de nitrogênio e fósforo pelos RALFs e maior concentração de nitrogênio, fósforo, potássio e magnésio no lodo dos RALFs, no período em que a ETE operou com o lançamento do lodo de ETA. Concluiu-se que o lançamento do lodo na rede de esgotos é uma alternativa viável de disposição dos rejeitos do decantador da ETA Actiflo®, não inviabilizando o tratamento de esgotos na ETE Verde e o uso do lodo do esgoto na agricultura. Porém, pode ser necessário aumentar a frequência de extração do lodo dos RALFs, a partir de 16 horas diárias de duração contínua de lançamento de lodo de ETA na rede coletora de esgotos.

Made available in DSpace on 2017-07-20T13:41:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lorena Freitas.pdf: 3656335 bytes, checksum: a73d6d7a3f37451fcd4d03cfd427665a (MD5) Previous issue date: 2016-02-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Anthropogenic activities developed in watersheds affects water resources, decreasing its quality and quantity. This work was developed in the São João river watershed, supply source in the city of Carambeí (PR), in order to understand the effects of land use and occupation in water quality. Water samples were collected for nine months, from April to December 2015, in two sub-basins, a predominantly native vegetation (sub-basin 1 - 69.8%) and the other with agricultural predominance (sub-basin 2 - 54.1%). The parameters analyzed were dissolved oxygen (DO), temperature, electrical conductivity (EC), pH, total dissolved solids (TDS), turbidity, apparent color, biochemical oxygen demand (BOD), total nitrogen (total-N), total phosphorus (total-P), total coliform (TC) and fecal (FC). Analysis of variance (ANOVA) confirmed that there are significant differences between the collection points. The sub-basin 2 had the lowest averages for DO (6.2 mg L-1) and pH (6.9) and highest averages for temperature (17.8 ° C), color (68.1), turbidity (26.5 UNT) TDS (56.6 mg L-1), EC (76.1 μS cm-1), total-P (1.7 mg L-1), total-N (2.1 mg L-1), BOD (18.2mg L-1) and FC (1451.0 MPN) and presented values above the set by CONAMA nº 357 for total-P, BOD and FC. The sub-basin 1 had values above the set by CONAMA nº 357 for BOD and total-P and high values total-N (1.1 mg L-1). The Pearson correlation analysis showed that there was influence of accumulated rainfall in the sub-basin 1 for turbidity (- 0.70), TDS (- 0.88) and EC (- 0.74) and in the sub-basin 2 to total-N (0.66) and FC (0.67). The atmospheric temperature showed positive correlations with the water temperature, which influenced the parameters in the two sub-basins directly or indirectly, both in maximum, medium and minimum temperatures. The OD showed an inverse relationship with the atmospheric temperature in the two sub-basins. The pH in point 2 had a negative correlation with the atmospheric temperature, and the turbidity point 1 (- 0.67 min. temp. two days). The color had a negative correlation with atmospheric temperature in the two sub-basins. The EC (0.74 min. temp. two days) and CF (0.74 temp. min. two days) showed a positive correlation with atmospheric temperature to the point 2. In general, it was found that the water quality of the sub-basin 2 is strongly influenced by agriculture, coupled with the lack of riparian vegetation and fertilization with animal manure. The sub-basin 1 showed improved water quality due to a higher percentage of native vegetation. However, the lack of Permanent Preservation Area in the springs and farms located upstream of the basin affect water quality. / Atividades antrópicas desenvolvidas em bacias hidrográficas podem afetar os recursos hídricos, diminuindo sua disponibilidade. O presente trabalho foi desenvolvido na bacia hidrográfica do rio São João, manancial de abastecimento do município de Carambeí (PR), a fim de compreender os efeitos do uso e ocupação do solo na qualidade da água. Foram coletadas amostras de água durante nove meses, de abril a dezembro de 2015, em duas sub-bacias, uma com predomínio de vegetação nativa (sub-bacia 1 - 69,8%) e outra com predomínio de agricultura (sub-bacia 2 - 54,1%). Os parâmetros analisados foram oxigênio dissolvido (OD), temperatura, condutividade elétrica (CE), pH, sólidos totais dissolvidos (STD), turbidez, cor aparente, demanda bioquímica de oxigênio (DBO), nitrogênio total (N-total), fósforo total (P-total), coliformes totais (CT) e fecais (CF). A análise de variância (ANOVA) confirmou que existem diferenças significativas entre os pontos de coleta. A sub-bacia 2 apresentou as menores médias para OD (6,2 mg L-1) e pH (6,9) e maiores médias para temperatura (17,8 ºC), cor (68,1), turbidez (26,5 UNT), STD (56,6 mg L-1), CE (76,1 μS cm-1), P-total (1,7 mg L-1), N-total (2,1 mg L-1), DBO (18,2 mg L-1) e CF (1451,0 NMP) e apresentou valores acima do estabelecido pelo CONAMA nº 357 para rios de água doce de classe II para P-total, DBO e CF. A sub-bacia 1 apresentou valores acima do estabelecido pelo CONAMA nº 357 para DBO e P-total e valores elevados de N-total (1,1 mg L-1). A análise de correlação de Pearson demonstrou haver influencia da precipitação acumulada na sub-bacia 1 para turbidez (- 0,70), STD (- 0,88) e CE (- 0,74) e na sub-bacia 2 para N-total (0,66) e CF (0,67). A temperatura atmosférica demonstrou correlações positivas com a temperatura da água, devido à variações sazonais naturais, o que influenciou os parâmetros nas duas sub-bacias, direta ou indiretamente, tanto nas temperaturas máximas, médias e mínimas. O OD apresentou relação inversa com a temperatura atmosférica nas duas sub-bacias. O pH do ponto 2 apresentou correlações negativas com a temperatura atmosférica, assim como a turbidez do ponto 1 (-0,67 temp. mín. dois dias). A cor apresentou correlações negativas com a temperatura atmosférica nas duas sub-bacias. A CE (0,74 temp. mín. dois dias) e os CF (0,74 temp. mín. dois dias) apresentaram correlação positiva com a temperatura atmosférica para o ponto 2. De maneira geral, constatou-se que a qualidade da água da sub-bacia 2 é fortemente influenciada pela agricultura, juntamente com a falta de vegetação ciliar e a adubação com dejeto animal. A sub-bacia 1 apresentou melhor qualidade da água devido a maior porcentagem de vegetação nativa. Entretanto, a falta de Área de Preservação Permanente nas nascentes e as granjas localizadas a montante da bacia afetam a qualidade da água.

Made available in DSpace on 2017-07-20T13:41:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sheilla Andrade Leick.pdf: 2263026 bytes, checksum: 91e62ea3575bb77384b927f02fb09de4 (MD5) Previous issue date: 2016-04-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / From the 90s, there was an increasing amount of resources invested in research, development and construction of wastewater treatment systems in order to reduce the amount of nutrients released into rivers. In Brazil, biological treatment systems used in part of the Effluent Treatment Plants (ETP), as Upflow Anaerobic Sludge Blanket (UASB) and activated sludge systems are effective in removing organic matter. However, they have limitations when the subject is considered the removal of nutrients such as nitrogen and phosphorus. Thus the present study was to evaluate the effectiveness of a structured bed reactor with intermittent aeration in removing organic matter and nitrogen from sewage. The hydraulic retention time (HRT) used was 12 hours, the temperature of 30 ± 1 ° C and the feed was continued. The reactor was operated for 339 days, during which were evaluated three different effluent recirculation flow, and 1Q 2Q 3Q and three different aeration times, where the reactor was aerated 1h, 2h, and 3h in 3 hours cycles, totaling 9 trials. It was in all tests performed Demand Chemical Oxygen removal (COD) and total nitrogen (TN) of at least 69.8% and 29.5%, respectively, and at most 89 , 2% and 55.5%, respectively. Statistical analysis showed no significant difference to the results of COD between tests. There was a strong positive correlation between denitrification and removal of NT, indicating that denitrification the limiting procedure. The lowest concentration of N-NH4, 3.1 mg.L-1, was achieved in Test 4, with recirculation of 2Q and aeration of 1h. In the same test the effluent COD was 40 mg.L-1. Analyzing the results we conclude that the structured bed reactor shows promise for concomitant removal of organic matter and total nitrogen. / A partir da década de 90, houve uma crescente quantidade de recursos investidos na pesquisa, elaboração e construção de sistemas de tratamento de esgotos, visando diminuir a quantidade de nutrientes lançados em corpos d’água. No Brasil, os sistemas de tratamento biológico utilizados em parte das Estações de Tratamento de Efluentes (ETE), como os Reatores Anaeróbios de Leito Fluidizado (RALF) e os sistemas de lodos ativados, são eficientes na remoção de matéria orgânica. Entretanto, deixam muito a desejar quando o quesito analisado é remoção de nutrientes, como nitrogênio e fósforo. Assim o presente trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência de um reator de leito estruturado com aeração intermitente na remoção de matéria orgânica carbonácea e nitrogenada de esgoto sanitário. O reator durante toda o funcionamento foi operado com Tempo de Detenção Hidráulica (TDH) de 12 horas, temperatura de 30 ± 1ºC, alimentação contínua e aeração intermitente. O reator foi operado durante 339 dias, período no qual foram avaliadas três diferentes vazões de recirculação (Qr) do efluente, 3Q, 2Q e 1Q, onde Q é a vazão afluente, e três diferentes tempos de aeração, de 1h, 2h, e 3h em ciclos de 3 horas, totalizando 9 ensaios. Verificou-se, em todos os ensaios realizados, remoção de Demanda Química de Oxigênio (DQO) e de Nitrogênio Total (NT) de, no mínimo, 69,8% e 29,5%, respectivamente, e de, no máximo, 89,2% e 55,5%, respectivamente. Análise estatística indicou não haver diferença significativa para os resultados de DQO entre os ensaios. Houve correlação forte e positiva entre desnitrificação e remoção de NT, indicando ser a desnitrificação a fase limitante do processo. A menor concentração de N-NH4 (3,1 mg.L-1), foi obtida no ensaio 4, com condições de recirculação de 2Q e aeração de 1h. Nesse mesmo ensaio a DQO efluente foi de 40 mg.L-1. Analisando-se os resultados obtidos é possível concluir que o reator de leito estruturado se mostra promissor para remoção concomitante de matéria orgânica e nitrogênio total.

Made available in DSpace on 2017-07-20T13:41:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 HELENTON CARLOS DA SILVA.pdf: 14476259 bytes, checksum: 0a42181cc955a30bfda103115227d8ab (MD5) Previous issue date: 2016-03-31 / This paper aims to propose a treatment system for wastewater from the construction and demolition waste washing water (RCD). Therefore, the physico-chemical characterization of a lot of stuff, from washing effluent in different proportions of water was performed. A mass of material was washed following the criteria established in the Brazilian Norm Standard MERCOSUR 46 of 2003, for determination by physical removal of the pulverulent material (particles smaller than 75 μm), which damage the quality of the mortar. The RCD has been classified as fine aggregate with a maximum size of 4,8 mm and feature average fineness modulus of 2,77. For washing RCD according to the specified in the standard no specific amount of water for performing the process. Thus, the present study aimed to optimize this amount obtaining an optimum rate of mass RCD for a water volume of 1,67 : 1,00. The resulting effluent from the washing of ash RCD presented pH between 7,54 and 8,34, acidity from 9,09 to 15,25 mg CO2.L-1 and 10,33 to 17,33 mg of CaCO3.L-1 . The turbidity of 70,93 NTU varied more than 300 NTU. Following proposed treatment for the effluent with three treatment options: a sedimentation tank; by combined sedimentation tank in series with sand filter; processes for coagulation, flocculation and sedimentation. And after the analysis of these three systems, it was observed that all showed efficiency in some parameters analyzed, highlighting that the turbidity was removed by 99 % in the three cases. The process was less efficient coagulation, flocculation and settling by the use of the coagulant of aluminum sulfate in 100 mg.L-1 concentration. It also emphasizes that the COD was removed more than 90 % in the three proposed processes. Thus, it was concluded that the best treatment system was observed by physical and biological combined removal by settling tank in series with a sand filter. / Este trabalho tem por objetivo propor um sistema de tratamento para o efluente proveniente da água de lavagem de resíduos de construção e demolição (RCD). Para tanto, foi realizada a caracterização físico-química de um lote do material, do efluente proveniente da lavagem em diferentes proporções de água. Uma massa do material foi lavada seguindo os critérios estabelecidos na Norma Brasileira Regulamentadora Norma MERCOSUL 46 de 2003, para a determinação por remoção física do material pulverulento (partículas menores que 75 μm), que prejudicam a qualidade da argamassa. O RCD foi classificado como agregado miúdo,com dimensão máxima característica de 4,8 mm e módulo de finura médio de 2,77. Para a lavagem do RCD de acordo com o especificado na norma não há quantidade específica de água para a realização do processo. Desta forma o presente estudo visou otimizar essa quantidade obtendo-se uma taxa ótima de massa de RCD para um volume de água de 1,67 : 1,00. O efluente resultante da lavagem do RCD cinza apresentou pH entre 7,54 e 8,34, acidez de 9,09 a 15,25 mg de CO2.L-1 e 10,33 a 17,33 mg de CaCO3.L-1. A turbidez variou de 70,93 NTU a mais que 300 NTU. Na sequência foi proposto o tratamento para o efluente com três opções de tratamento: por tanque de sedimentação; por tanque de sedimentação combinado em série com filtro de areia; por processos coagulação, floculação e sedimentação. E após a análise desses três sistemas, observou-se que todos apresentaram eficiência em alguns parâmetros analisados, destacando-se que a turbidez foi removida em 99 % nos três processos. O processo menos eficiente foi à coagulação, floculação e sedimentação com a utilização do coagulante sulfato de alumínio em 100 mg.L-1 de concentração. Destaca-se ainda que a DQO foi removida mais de 90 % nos três processos propostos. Assim, concluiu-se que o melhor sistema de tratamento observado foi por remoção física e biológica por tanque de sedimentação combinada em série com filtro de areia.

Submitted by Olizete Pereira (olizete@ufpa.br) on 2018-03-09T13:19:51Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_AlagamentosCentroComercial.pdf: 7761353 bytes, checksum: d2683801ca4273e3ab7d6d3c0e4b13ec (MD5) / Approved for entry into archive by Olizete Pereira (olizete@ufpa.br) on 2018-03-09T13:23:09Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_AlagamentosCentroComercial.pdf: 7761353 bytes, checksum: d2683801ca4273e3ab7d6d3c0e4b13ec (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-09T13:23:09Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_AlagamentosCentroComercial.pdf: 7761353 bytes, checksum: d2683801ca4273e3ab7d6d3c0e4b13ec (MD5) Previous issue date: 2016-11-24 / Dentre os vários problemas ambientais de Belém, um deles costuma chamar atenção da sociedade belenense, todo começo de ano, rotineiramente entre os meses de março e abril. Os alagamentos no centro comercial do bairro da Campina costumam trazer consigo diversos problemas de ordem ambiental, social e econômica que influenciam diretamente a dinâmica da cidade. O centro comercial da Campina (área de estudo desta pesquisa) é uma zona muito propensa a alagamentos, devido às intensas precipitações e marés altas no inverno amazônico, além do grande volume de resíduos produzidos na área e um sistema de drenagem muito antigo e pouco beneficiado pelas ações do poder público. Visando analisar de que forma os agentes naturais e antrópicos agem causando os alagamentos e quais os principais implicações desses alagamentos, sob a óptica dos próprios comerciantes da área, é que esta pesquisa se fundamentou, objetivando também mapear os principais pontos problemáticos, onde os alagamentos costumam ser mais recorrentes, na perspectiva de fornecer subsídios para futuras pesquisas e obras públicas na área. Para o desenvolvimento desta dissertação, foram realizadas algumas consultas em sites especializados (INMET, IBGE, IPEA) órgãos públicos (SEMMA, SESAN, CPRM, CODEM, SECON) e bibliotecas (UFPA, NUMA, NAEA), entre outras. Além de coletas dos dados em campo: registros fotográficos, identificação dos pontos de alagamentos, observações do sistema de drenagem, ação da precipitação e maré na área, quantificação dos comerciantes, aplicação de questionários. Para chegar a resultados que demonstraram a influência de cada agente, confirmando que a maré alta, a forte precipitação e o sistema de drenagem são os mais atuantes para a problemática dos alagamentos naquela área, e que estes alagamentos causam grandes prejuízos socioeconômicos aos comerciantes, ao ponto de fazer estes deixarem de trabalhar nos dias incidentes, perderem quase metade de suas lucratividades mensais, além de causar em déficit na economia local e municipal, uma vez que a participação do setor no PIB municipal fica comprometido devido à baixa lucratividade causada no período em questão. / Among environmental problems of Belém-Pará-Brasil, one of them usually draws attention from Belenense society, every beginning of the year, routinely between the months of March and April. The floods in the commercial center of the Campina district usually brings with it several environmental problems, social and economic factors that directly influence the dynamics of the city. The commercial center of Campina (study area of this research) is an area very prone to floods, due to intense precipitation and high tides in the Amazonian winter, besides the large volume of waste produced in the area and a drainage system very old and little benefited by the actions agencies in the power of state government. In order to analyze how the natural and anthropic agents act causing floods and what the main implications of these floods, from the perspective of the area's own merchants, is that this research was based on, also aiming at mapping the main problem points, where floods is often more recurrent, with the perspective of providing subsidies for future research and public works in the area. For the development of this dissertation, some consultations were carried out on specialized websites (INMET, IBGE, IPEA), public agencies (SEMMA, SESAN, CPRM, CODEM, SECON) and libraries (UFPA, NUMA, NAEA), among others. In addition to data collection in the field: photographic records, identification of floods points, observations of the drainage system, precipitation and tidal action in the area, quantification of merchants, questionnaires. To reach results that demonstrated the influence of each agent, confirming that the high tide, the strong precipitation and the drainage system are the most active for the problem of floods in that area, and that these floods cause great socioeconomic losses to the merchants, to the point of making them stop working on the incidental days, lose almost half of their monthly profitability, besides causing in deficit in the local and municipal economy, Since the participation of the sector in the municipal PIB is compromised due to the low profitability caused in the period in question.

Submitted by Ivone Costa (mivone@ufpa.br) on 2018-08-31T18:18:55Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_ReciclagemAlternativaEficiencia.pdf: 3642819 bytes, checksum: e7ba133ca9d41c9fcab4eba8b2776f10 (MD5) / Approved for entry into archive by Ivone Costa (mivone@ufpa.br) on 2018-08-31T18:19:45Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_ReciclagemAlternativaEficiencia.pdf: 3642819 bytes, checksum: e7ba133ca9d41c9fcab4eba8b2776f10 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-31T18:19:45Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_ReciclagemAlternativaEficiencia.pdf: 3642819 bytes, checksum: e7ba133ca9d41c9fcab4eba8b2776f10 (MD5) Previous issue date: 2018-05-28 / Na pesquisa, classificada como descritiva e exploratória, foi avaliada a eficiência técnica e sustentabilidade econômica do setor de resíduos sólidos urbanos (RSU) do município de Belém – PA. A pesquisa dividida em três etapas teve na sua primeira fase a execução do diagnóstico legal, operacional e financeiro do município. Em seguida, na segunda etapa, foram estabelecidos cenários para reciclagem de 10%, 25% e 50% dos RSU gerados no município no ano de 2017. Na última etapa foram determinados os preços de venda dos recicláveis e estimadas as perspectivas econômicas nos cenários propostos, além da avaliação do benefício financeiro que a coleta seletiva poderá trazer as finanças públicas. Foi verificada no ano de 2017 a geração de 340.405,39 ton. RSU no município de Belém, bem como a existente necessidade de atualização das leis, elaboração dos instrumentos de planejamento e reformulação das formas de cobrança dos serviços prestados no setor. Também foi observado que a implantação da reciclagem de 10%, 25% e 50% da massa total de RSU gerada no ano de 2017 reduziria as despesas operacionais em R$ 11.302.703,66, R$ 28.256.759,16 e R$ 56.513.518,32, respectivamente nos cenários propostos. Com o trabalho foi possível concluir que a reciclagem é uma excelente alternativa para melhorar a infraestrutura e reduzir as despesas no setor de RSU do município de Belém. / In the research, classified as descriptive and exploratory, the technical efficiency and economic sustainability of the solid urban waste (SUW) sector of the city of Belém - PA was evaluated. The research divided into three stages had in its first phase the execution of the legal, operational and financial diagnosis of the municipality. Then, in the second stage, scenarios were established to recycle 10%, 25% and 50% of MSW generated in the municipality in the year 2017. In the last stage, the sales prices of recyclables were determined and the economic prospects were estimated in the proposed scenarios, besides the evaluation of the financial benefit that the selective collection can bring the public finances. The generation of 340,405.39 tons SUW was verified in the city of Belém, as well as the existing need to update the laws, elaboration of the planning tools and reformulation of the forms of collection of the services provided in the sector. It was also observed that the implementation of recycling of 10%, 25% and 50% of the total RSU mass generated in 2017 would reduce operating expenses by R $ 11,302,703.66, R $ 28,256,759.16 and R $ 56,513,518.32, respectively, in the proposed scenarios. With the work it was possible to conclude that recycling is an excellent alternative to improve infrastructure and reduce expenses in the SUW sector of the municipality of Belém. / SEMAS - Secretaria de Estado de Meio Ambiente e Sustentabilidade

Submitted by Kelren Mota (kelrenlima@ufpa.br) on 2018-09-03T18:03:53Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_AvaliacaoDesempenhoHidroenergetico.pdf: 2326573 bytes, checksum: 833b4db1f77c5150786565be917c7d2f (MD5) / Approved for entry into archive by Kelren Mota (kelrenlima@ufpa.br) on 2018-09-03T18:04:21Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_AvaliacaoDesempenhoHidroenergetico.pdf: 2326573 bytes, checksum: 833b4db1f77c5150786565be917c7d2f (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-03T18:04:21Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_AvaliacaoDesempenhoHidroenergetico.pdf: 2326573 bytes, checksum: 833b4db1f77c5150786565be917c7d2f (MD5) Previous issue date: 2018-05-29 / Água e energia são dois dos recursos mais importantes associados à sustentabilidade de municípios, regiões e países. Dentro desse contexto este trabalho tem como objetivo analisar a eficiência hidroenergética em sistemas de abastecimento de água. A pesquisa foi realizada em três etapas, tendo como área de estudo o setor Guanabara do SAA Utinga – Bolonha, localizado no município de Ananindeua/PA. Inicialmente foram obtidos dados operacionais e comerciais em documentos técnicos e realizadas visitas de campo. Em seguida, os dados levantados foram sistematizados e detalhados por unidade e grupo de unidades. Na última etapa foi empregada a matriz SWOT para analisar as forças, fraquezas, oportunidades e ameaças para a eficiência hidroenergética no setor Guanabara. Nos resultados foi verificado que grande parte do volume de água bombeado é perdido em vazamentos e/ou ligações clandestinas ou encaminhado para outras áreas. Também foi constatado o grande consumo de energia elétrica nos CMBs nos horários de ponta de tarifação, o que eleva as despesas e reduz a eficiência hidroenergética no setor Guanabara. Com a análise SWOT foi possível observar que, mesmo no atual cenário desfavorável, o SAA Utinga – Bolonha – Setor Guanabara pode alcançar índice de sustentabilidade hidroenergética adequado, desde que implementadas ações nos ambientes interno e aproveitadas as oportunidades no ambiente externo. Na pesquisa foi observado que o detalhamento dos dados é importante, bem como que a matriz SWOT pode ser utilizada para a análise da eficiência hidroenergética de sistemas de abastecimento de água. / Analyze the Hydroenergetic Efficiency in Water Supply Systems. The research was carried out in three stages, having as study area the Guanabara sector of SAA Utinga - Bologna, located in the municipality of Ananindeua / PA. Initially, operational and commercial data were obtained in technical documents and field visits were carried out. Then, the data collected were systematized and detailed by unit and group of units, as recommended by Pereira and Condurú (2014). In the last step, the SWOT matrix was used to analyze the strengths, weaknesses, opportunities and threats to hydroenergy efficiency in the Guanabara sector. In the results it was verified that much of the volume of pumped water is lost in leaks and / or clandestine connections or routed to other areas. It was also verified the great consumption of electric energy in the CMBs in the peak times of charging, which raises expenses and reduces the hydroenergetic efficiency in the Guanabara sector. With the SWOT analysis, it was possible to observe that, even in the current unfavorable scenario, the SAA Utinga - Bologna - Sector Guanabara can reach adequate hydroenergetic sustainability index, provided that actions are implemented in the internal environments and the opportunities in the external environment are taken advantage of. In the research it was observed that the detail of the data is important, as well as that the SWOT matrix can be used for the analysis of the hydroenergetic efficiency of water supply systems.

Submitted by Eunice Novais (enovais@uepg.br) on 2017-09-19T19:17:55Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Felipe Venske.pdf: 1396319 bytes, checksum: 2da5f58e6b609035c63d0cdf8246fa5a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-19T19:17:55Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Felipe Venske.pdf: 1396319 bytes, checksum: 2da5f58e6b609035c63d0cdf8246fa5a (MD5) Previous issue date: 2017-06-01 / O aumento da população, excesso de uso e a má gestão dos recursos naturais colaboram para a escassez de água potável e o aumento dos resíduos sólidos nos centros ubanos. Este problema é amenizado com a reutilização da água cinza e dos resíduos da construção e demolição. Neste trabalho, um sistema de alagados construídos foi considerado como alternativa para reuso de águas servidas e utilização de resíduos, devido a baixa manutenção, operação simplificada, utilização dos resíduos sólidos, e com tratamento de qualidade. Desta forma, o trabalho objetivou estudar a viabilidade técnica da utilização de um sistema de alagados construídos com meio suporte de resíduos da construção e demolição para tratamento de água cinza sintética em escala piloto de fluxo horizontal subsuperficial com a utilização da planta ornamental Copo-de-Leite (Zantedeschia aethiopica). O experimento teve dois estudos principais (sistema estático e sistema dinâmico) com alteração do tempo de detenção hidráulica, de dois, quatro e seis dias para o estático e de um e dois dias para o sistema dinâmico. Os resultados indicaram que o alagado construído obteve para o sistema estático uma redução de 86% para a DQO e de 20% para Fósforo Total. Verificou-se um aumento de 117% para Sólidos Totais, 112% para Condutividade elétrica e pH máximo de 9,6. Já para o sistema dinâmico houve redução de 86% para a DQO, 8% para Fósforo Total, e aumento de 1100% de Sólidos Totais, 327% de Condutividade e pH máximo de 7,7. A planta ornamental adaptou-se bem ao experimento, com uma grande densidade de raízes, que englobaram todo o sistema, provando a sua eficácia na remoção de matéria orgânica, além do enriquecimento estético e o aumento de aceitação do público. Assim, conclui-se que o SAC estudado é um sistema viável para a reutilização de água cinza para fins não potáveis, porém a utilização do resíduo de construção e demolição como meio suporte não é o mais adequado, devido a interferências no efluente, sendo preferível encontrar outra destinação para este material. / The increase in population and the mismanagement of natural resources cause the scarcity of drinkable water and increase in solid waste in urban areas. These problems can be mitigated with the reutilization of greywater and construction and demolition waste. In this work, the constructed wetlands was considered as an alternative for solid waste use ad wastewater reutilization, due to its quality of treatment, low maintenance, simplified operation and employment of solid waste. Thus, this work aimed to assess the technical feasibility of a pilot-scale horizontal subsurface flow constructed wetlands system with solid waste as substrate for the treatment of synthetic greywater using the ornamental plant Zantedeschia Aethiopica. The experiment presented two main studys (static system and dynamic system) with the alteration of the hydraulic retention time – two, four and six days for the static system; one and two days for the dynamic system. Results showed that the constructed wetlands obtained, for the static system, a reduction of 86% in COD and 20% in total phosphorus, but an increase of 117% in total solids and 112% in conductivity as well as a maximum pH of 9.6. For the dynamic system, there was a reduction of 86% in COD and 8% in total phosphorus, and an increase of 1100% in total solids and 327% in conductivity as well as a maximum pH of 7.7. The ornamental plant resisted well to the experiment. It presented a high density of roots, which involved the whole system, what shows its efficiency in the removal of organic matter besides esthetically enhancing the system and increasing the public’s acceptance. Therefore, it can be concluded that the constructed wetlands studied is feasible for the reutilization of greywater for non-drinkable purposes, however, the use of construction and demolition waste as support medium is not the most suitable due to the interferences on wastewater. It is recommended to find another destination for this material.