CAIXETA, C. E. T. Avaliação do atual potencial de reúso de água no Estado do Ceará e propostas para um sistema de gestão. 2010. 324 f. Tese (Doutorado em Engenharia Civil: Saneamento Ambiental) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2010. / Submitted by João silva (jpauloqxb@gmail.com) on 2016-04-25T18:03:51Z No. of bitstreams: 1 2010_tese_cetcaixeta.pdf: 6903861 bytes, checksum: 2a9af853a33fcc0441f79d99565d008b (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-04-29T17:14:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_tese_cetcaixeta.pdf: 6903861 bytes, checksum: 2a9af853a33fcc0441f79d99565d008b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-29T17:14:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_tese_cetcaixeta.pdf: 6903861 bytes, checksum: 2a9af853a33fcc0441f79d99565d008b (MD5) Previous issue date: 2010-01-25 / The main objective of this work was evaluate the potential for water reuse in the state of Ceara as a contribution to the effective management of water resources and the conservation of the state. It consisted of the following stages: (1) literature, (2) A bibliographical survey; (2) description of the Ceara State (area under study); (3) definition of alternatives and criteria for reuse, (4) survey of treatment plants with respective flow rates and characteristics of treatment system for selection of those whose effluent can be used, (5) proposition (s) type (s) to reuse the selected treatment plants, (6) economic feasibility study for the financial reuse industrial (7) conditions of proposition and guidelines for the strengthening of reuse in the State, (8) present and discuss the results and (9) assessing the work undertaken. As results of the study we can mention: (1) The industrial reuse was feasible to be deployed in DI Maracanaú, and the effluent standard type 2 (effluent from the stabilization pond, mixing tank for pH correction, flocculant, decantor, carbonation tank and final effluent) showed the best economic and financial viability. (2) Research conducted with companies in the DI Maracanaú showed great responsiveness on the part of potential users, since it is guaranteed quality, quantity and price competitive with current power supply. (3) Of the 12 systems evaluated the Tupamirim WTPT presented the best conditions for the practice of non-potable urban reuse - irrigation of green areas in Fortaleza (4) The system of stabilization ponds in operation in the RMF and the State can provide a flow of about 1872.0 L / s, and these volumes will benefit approximately 3279.66 hectares, whereas the demand for irrigation equal to18,000 m3/ha.ano, or supply, on average, a growing area of 1,497,600 m2 fish (149.7 ha). The main conclusions of this work are: (1) The implementation of water reuse in Ceará is an important alternative to be considered in the State Plan for Water Resources, as it may: contribute effectively in the conservation of water resources, increase the supply of water for agricultural, fish and industry in the state, through the provision of reclaimed water for uses that can dispense the drinking, and provide a greater volume of water of good quality to end uses, as recommended by Agenda 21.(2) Among the types of reuse study for the state, all proved viable. As the industrial reuse which will require a larger investment. Since the re-use agricultural and fish are the easiest to implement, requiring only a determination of the State Government so that it signed a partnership betweean Cagece and SDA thus enable the implementation of projects.(3) The reuse of wastewater in the state of Ceara is a viable alternative, but necessary regulations to mitigate the pest risk that may arise from the practice without the adoption of multiple barriers to ensure protection of population health. Is no denying the need to establish guidelines that allow the practice of reuse to become secure, ubiquitous, thus helping to minimize the problem of water scarcity in the state. / Este trabalho teve como objetivo avaliar o potencial de reúso de águas no Estado do Ceará como forma de contribuir para o efetivo gerenciamento dos recursos hídricos e para a conservação ambiental do Estado. O trabalho foi desenvolvido observando as seguintes etapas: (1) levantamento bibliográfico; (2) caracterização do Estado do Ceará (área de estudo); (3) definição das alternativas e critérios de reúso; (4) levantamento das ETEs com respectivas vazões e as características do sistema de tratamento para seleção daquelas cujos efluentes podem ser utilizados; (5) proposição do(s) tipo(s) de reúso para as ETEs selecionadas; (6) estudo de viabilidade econômica financeira para o reúso industrial; (7) proposição de condições e diretrizes para o fortalecimento do reúso no Estado; (8) apresentar e discutir os resultados; (9) avaliar o trabalho desenvolvido. O trabalho tem como resultados: (1) O reúso industrial mostrou-se viável para ser implantado no Distrito Industrial (DI) de Maracanaú, sendo que o efluente do tipo Padrão 2 (efluente da lagoa de estabilização, tanque de mistura para correção do pH, floculador, decantor tanque de recarbonatação e efluente final) foi o que apresentou melhor viabilidade econômico financeira. (2) Pesquisa realizada junto às empresas do DI de Maracanáu evidenciou grande receptividade por parte dos usuários potenciais, desde que sejam garantidos qualidade, quantidade e preço competitivo com a atual fonte de abastecimento.(3) Dos 12 sistemas avaliados, a ETE Tupamrim foi a que apresentou condições mais adequadas para a prática do reúso urbano não potável – rega de áreas verdes de Fortaleza. (4) Os sistemas de lagoas de estabilização em operação na RMF e interior do Estado podem disponibilizar uma vazão de cerca de 1.872,0 L/s, e tais volumes poderão beneficiar cerca de 3.279,66 hectares, considerando uma demanda para irrigação igual a 18.000 m3/ha.ano; ou suprir, em média, uma área de cultivo de peixes de 1.497.600 m2 (149,7 ha). Com base nos resultados pode-se concluir: (1) A implementação de reúso de água no Ceará é uma alternativa importante a ser considerada no Plano Estadual de Recursos Hídricos, pois poderá: contribuir efetivamente na preservação dos recursos hídricos; aumentar a oferta de água para os setores agrícola, piscícola e industrial no Estado, por meio da disponibilização da água recuperada aos usos que possam prescindir de potabilidade; e disponibilizar um volume maior de água de boa qualidade aos usos nobres, conforme preconiza a Agenda 21. (2) Dentre as modalidades de reúso estudadas para o Estado, todas se mostraram viáveis, sendo o reúso industrial o que vai necessitar de um maior investimento. Já os reúso agrícola e em piscicultura são os mais fáceis de serem implementados, necessitando apenas de uma determinação do Governo do Estado para que seja firmada uma parceria entre Cagece e SDA e, dessa forma, viabilizar a implantação dos projetos. (3) O reúso de águas residuárias no Estado do Ceará é uma alternativa viável, desde que haja uma regulamentação para minimizar os riscos epidemiológicos que podem advir da prática sem a adoção de barreiras múltiplas para garantir a proteção da saúde populacional. É incontestável a necessidade do estabelecimento de diretrizes que permitam que a prática do reúso se torne segura e difundida, contribuindo assim para a minimização do problema de escassez de água no Estado.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-10-25T13:42:45Z No. of bitstreams: 1 2017_GabrielCamposVieira.pdf: 826061 bytes, checksum: 40923cf52cea17adb6eb738baed15833 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-10-31T13:45:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_GabrielCamposVieira.pdf: 826061 bytes, checksum: 40923cf52cea17adb6eb738baed15833 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-31T13:45:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_GabrielCamposVieira.pdf: 826061 bytes, checksum: 40923cf52cea17adb6eb738baed15833 (MD5) Previous issue date: 2017-10-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES). / A digestão anaeróbia de lodos gerados em Estações da Tratamento de Esgotos (ETE) tem sido amplamente aplicada, principalmente devido ao potencial energético do gás metano gerado. No entanto, processos de inibição/toxicidade na atividadade metanogênica são relatados na presença de lodos gerados por adição de coagulantes à base de alumínio. Nesse sentido, o presente estudo teve como objetivo avaliar a inibição na digestão do lodo misto (LM), mistura na proporção de 1 (v/v) dos lodos primário e biológico (lodos ativados), coletados na ETE Brasília Sul devido ao lodo químico (LQ) (sulfato de alumínio como coagulante) e ao alumínio isoladamente. Os experimentos foram conduzidos em frascos de 1 L e em condições mesofílicas. Proporções de 0, 25, 50, 75 e 100% de LQ (etapa 1) e doses de 0, 0,5, 1,0, 1,5 e 2,0 g/L de Al (OH)3 (etapa 2) foram avaliadas quanto à qualidade do lodo digerido e produção de biogás. Na etapa 1, para as proporções de 50, 75 e 100% de LQ as remoções de SV foram de 10,1, 10,7 e 7,1%, respectivamente. As remoções de DQO também responderam negativamente em presença do LQ, chegando a 35% e praticamente nulas nas proporções de 25, 75 e 100%, respectivamente. Os resultados do teste BMP (Biochemical Methane Potential) mostraram que as proporções de 25, 75 e 100% LQ causaram níveis de inibição na ordem de 30, 38 e 83% na produção de metano em relação ao reator controle ao final de 31 dias, reafirmando os efeitos inibidores causados pelo LQ. Na etapa 2, as doses de Al (OH)3 aplicadas não provocaram maiores efeitos na taxa de remoção de SV em relação ao controle. Para nenhum tratamento houve remoção satisfatória de SV, com máximo de 13% no reator controle. Quanto às remoções de DQO, foram observadas alterações devido à presença do alumínio. A remoção máxima de 52,5% foi observado no reator controle, decrescendo para 42,4, 37,1, 39,2, 39,6% de acordo respectivas doses aplicadas de 0,5, 1,0, 1,5 e 2,0 g/L Al (OH)3. Calculada em relação ao reator com dose de 0,5 g/L e produção máxima de 14,5 NmL CH4/g SV, a inibição para as doses 1,0, 1,5 e 2,0 g/L Al (OH)3 foi de 78,6, 63,4 e 80%, respectivamente ao final de 39 dias. Efeitos de aclimatação também foram observados para as doses de 1,0 e 2,0 g/L, com claras fases de adaptação e recuperação da produção ao nível da atividade do inóculo utilizado no experimento. / Anaerobic digestion of sewage sludge has been widely applied, mainly due to the potential for energy production by methane generation. However, processes of inhibition / toxicity in the methanogenic activity are reported in the presence of sludge generated by the addition of aluminum-based coagulants and polymers. Therefore, the present study had as objective to evaluate the inhibition in the digestion of the mixed sludge (LM), mixing ratio of 1 (v / v) of the primary and biological sludge (activated sludge), coleted in the ETE Brasilia Sul due to chemical sludge (LQ) (aluminum sulphate as coagulant) and the individual effect of aluminum as Al (OH)3. Batch experiments were conducted in 1 L flasks in mesophilic conditions. Proportions of 0, 25, 50, 75 and 100% of LQ (step 1) and doses of 0, 0.5, 1.0, 1.5 and 2.0 g/L of Al (OH)3 (step 2 ) were evaluated for the quality of digested sludge and methane production. In step 1, the proportions of 50, 75 and 100% LQ removed SV for 10.1, 10.7 and 7.1%, respectively. COD removals also responded negatively to LQ, reaching 35% and practically null in proportions of 25, 75 and 100%, respectively. The results of the BMP (Biochemical Methane Potential) test showed that proportions of 25, 75 and 100% LQ caused levels of inhibition for methane production of 30, 38 and 83% compared to the control reactor in 31 days, reaffirming the inhibitory effects caused by LQ on anaerobic digestion. In step 2, aluminum applied doses did not cause greater effects in the SV removal compared to control. For any treatment SV removal was satisfactory, with a maximum of 13% for the control reactor. Regarding the removal of COD, the effect of aluminum was clearly observed. The maximum removal of 52.5% was observed in the control reactor, decreasing to 42.4, 37.1, 39.2, 39.6% for the respective applied doses of 0.5, 1.0, 1.5 and 2.0 g/L Al (OH)3. Compared to the reactor at a dose of 0.5 g / L and maximum production of 14.5 NmL CH4 / g SV, inhibition following the doses of 1.0, 1 , 5 and 2.0 g / L Al (OH)3 were 78,6, 63,4 and 80% respectively at the end of 39 days. Acclimation effects were also observed for the doses of 1.0 and 2.0 g / L, with clear adaptation phases and recovery of the production at the inoculum activity level over the experiment.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil, 2014. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2014-10-22T17:42:45Z No. of bitstreams: 1 2014_JuanGabrielBastidasMartinez.pdf: 1656961 bytes, checksum: 7869b12a771e890895d24b5a7af2d95c (MD5) / Approved for entry into archive by Tania Milca Carvalho Malheiros(tania@bce.unb.br) on 2014-10-31T16:03:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_JuanGabrielBastidasMartinez.pdf: 1656961 bytes, checksum: 7869b12a771e890895d24b5a7af2d95c (MD5) / Made available in DSpace on 2014-10-31T16:03:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_JuanGabrielBastidasMartinez.pdf: 1656961 bytes, checksum: 7869b12a771e890895d24b5a7af2d95c (MD5) / As Estações de Tratamento de Água (ETA) e de Esgoto (ETE) geram como subprodutosde sua operação uma grande quantidade de lodo, que é considerado resíduo sólido pela ABNT10.004/2004 (Associação Brasileira de Normas Técnicas). A disposição final dos resíduos, semum adequado gerenciamento, pode resultar em danos aos seres humanos e ao meio ambiente constituindo-se em passivo ambiental a evitar. Este trabalho teve como finalidade verificar a possibilidade de utilização dos referidos resíduos em concreto betuminoso usinado a quente proporcionando a sua melhoria de comportamento, sem levar em conta nessa fase inicial os custos diretos do tratamento e nem do passivo ambiental. Para possibilitar a incorporação dos resíduos lodos de ETA e de ETE no Concreto Asfáltico utilizou-se um moinho mecânico a fim de tornar o material passante pela peneira número 200. Os resíduos foram adicionados à misturas de duas formas: i) via úmida; ii) via seca. Na primeira, se colocaram em várias temperaturas de secagem (200°C, 300°C, 500°C, 800°C e seco ao ar) ao ligante asfáltico, já no segundo caso, realizando secagem a 175 °C para logo ser adicionado ao agregado miúdo. A interação ligante-lodos foi avaliada por meio dos ensaios de massa especifica, consistência e perda de massa ou variação RTFOT. Os lodos de ETA calcinados a 500°C apresentaram melhoria nas propriedades mecânicas e de adesividade. Já os lodos de ETE, secos à temperatura de aquecimento do ligante, e adicionados sobre o agregado miúdo apresentaram incrementos nas propriedades mecânicas. O estudo permitiu concluir que a utilização dos lodos de ETA ede ETE no concreto betuminoso para fins de construção rodoviária é viável quanto aos aspectos técnico e ambiental, sendo que pesquisas futuras serão importantes para um maior entendimento do comportamento dessas misturas e validação das conclusões a que se chegou. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Water Treatment Stations (WTS) and Sewage Treatment Stations (STS) generates alarge amount of sludge as products of their operations, these products are considered solid wasteby the ABNT 10004/2004 (Associação Brasileira de Normas Técnicas), and, without a propermanagement, the final disposal of waste can result harmful to the humanity and to theenvironment by cause pollution. So, that is an environmental issue to be avoided. This studyaimed to verify the usability of such waste in asphalt binders for hot asphalt concrete to knowif is this mixture could provide an improvement in its behavior, without taking into account, inthis initial phase, the direct costs of treatment and/or environmental liabilities. To facilitate theincorporation of WTS and STS sludge waste into the asphalt concrete was used a mechanicmill, in order to make the material pass through the sieve number 200. The residues were addedto the mixture by two ways: i) dry, and ii) wet. The first mixture was made subjecting thesamples to several high drying temperatures (200°C, 300°C, 500°C, 800°C and air dried) tothen add the asphalt binder; in the second case, the sludge was dried at 175 °C and added intothe fine aggregate. The sludge-ligand interaction was evaluated by the specific gravity tests, theconsistency and by the weight loss or variation RTFOT. The calcined WTS sludge (500 °C)showed improvement in mechanical and adhesion properties. While the STS sludge, dried atthe binder heating temperature, and added over the fine aggregate, showed increase only inmechanical properties. Therefore, the study conclude that the use of WTS and STS sludge’s inasphalt concrete, for road construction, is viable for technical and environmental aspects,however, future studies are needed to validate these results.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Departamento de Economia, 2006. / Submitted by Kathryn Cardim Araujo (kathryn.cardim@gmail.com) on 2009-11-27T15:22:26Z No. of bitstreams: 1 2007_AttilaMoraesJardimJunior.PDF: 840404 bytes, checksum: 088f1f0d882c46f90c2100f20f9a0ebb (MD5) / Approved for entry into archive by Carolina Campos(carolinacamposmaia@gmail.com) on 2009-12-03T20:01:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_AttilaMoraesJardimJunior.PDF: 840404 bytes, checksum: 088f1f0d882c46f90c2100f20f9a0ebb (MD5) / Made available in DSpace on 2009-12-03T20:01:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_AttilaMoraesJardimJunior.PDF: 840404 bytes, checksum: 088f1f0d882c46f90c2100f20f9a0ebb (MD5) Previous issue date: 2006-11-06 / Esta dissertação aborda o estabelecimento de ações governamentais para o equacionamento dos serviços de saneamento objetivando a proteção dos recursos hídricos no Brasil. Há um leque de iniciativas necessárias, boa parte delas requerendo elevados investimentos, que quase nunca têm sido disponibilizados em tempo desejável. O trabalho apresenta as perspectivas dos setores de saneamento e de recursos hídricos no Brasil com a promulgação da Lei Federal 11.445/2007. Com relação à alocação de recursos, a dissertação ressalta que ela tem que ser custo-efetiva e que o estabelecimento de padrões deve ter suporte na teoria econômica ambiental. A revisão literária evidenciou que, quando há escassez, o enfoque de atribuir elevados padrões para tratamento de esgotos sem preocupação com custos e prazos envolvidos não oportuniza os maiores ganhos sociais. A diluição de esgoto nos corpos hídricos deveria assumir um nível ótimo de poluição, permitindo que a meta ambiental proporcionasse a maior satisfação à sociedade. Afinal, de um lado, a sociedade deseja recursos hídricos com qualidade ambiental e, de outro, acaba pagando pelos serviços de saneamento na condição de usuária. A dissertação evidencia a complexidade desse tema e avalia, por meio de modelagem, dois tipos de etapalização na implantação de Estações de Tratamento de Esgoto (ETEs) no Brasil: I) abordagem usual à engenharia; e II) abordagem equi-marginal. A modelagem comparativa de implantação por etapas de 4 ETEs, ao Longo de 20 anos, com desembolso de 6 parcelas de mesmo valor nominal, para 4 cargas poluidoras fixas, evidenciou que o enfoque da análise agregada, com o uso do Princípio da Equi-Marginalidade, apresenta ganhos ambientais acumulados 68% superiores ao caminho usual de implantação por etapas de ETEs. Ao mesmo tempo, o ganhos iniciais do enfoque agregado apresentaram-se comparativamente muito superiores. Já na primeira parcela de recursos liberados, a razão entre os níveis de proteção atingidos foi de 3,75. Embora aparentemente paradoxal, o trabalho mostra que na recuperação de cursos hídricos degradados, na condição atual brasileira, a redução imediata dos padrões pode conduzir à obtenção de maior proteção ambiental. ______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This essay deals with the establishment of government actions to offer sanitation services, aiming the protection of the hydro resources in Brazil. There is a variety of necessary initiatives, a great many of them requiring high cost investments, which are never available in time. The work presents the perspectives of the sanitation and hydro sectors in Brazil with the issuing of the Federal Law 11,445/2007. In relation to the liberation of financial resources, the study points out that they must be cost-effective and that the establishment of standards must be supported by the environmental economic theory. The bibliographic revision evidentiated that, when there is scarcity, attributing high standards for the treatment of sewage without worrying about the costs and deadlines involved does not give conditions to achieve higher social gains. The dilution of sewage into the water bodies should assume an optimal level of pollution, allowing this environmental goal to provide the society with a higher level of satisfaction. Thus, on one hand, the society wants water resources with environmental quality and, on the other hand, it has to pay for the sanitation services, as a user. The work analises the complexity of this theme and evaluates, by means of modeling, two kinds of steps in the implementation of Wastewater Treatment Plants Owned and Operated by Municipalities and Local Sewer Districts (POTWs) in Brazil: I) the usual engineering approach; and II) the equimarginal approach. The comparative modeling of implantation by steps of 4 POTWs, during 20 years with the payment in 6 equal parcels, for 4 fixed polluting cargoes, has made evident that the aggregate analysis wit the use of the Principle of Equi-marginality has presented accumulated environmental gains 68% higher than the usual way of implementation of POTWs by steps. At the same time, the initial gains of the aggregated approach presented comparatively higher levels. Even in the first parcel of authorized resources, the rate between the levels of protection attained has been of 3.75 (equimarginal/engineering approach). Though, supposedly a paradox, the study shows that in the recovery of degraded water streams, in the present Brazilian condition, immediate reduction of the standards may lead to a better environment protection.

Orientador: Carlos Gomes da Nave Mendes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-26T02:02:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bergamini_NataliaCedran_M.pdf: 5745897 bytes, checksum: 69560c23a66d8d968b36f4b34e17bc8d (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Este trabalho consistiu em inovação tecnológica antes nunca testada desde a concepção, projeto, construção e operação de um biofiltro percolador de tratamento de esgoto sanitário em escala piloto. O reator foi desenvolvido nas instalações do Laboratório de Protótipos da Faculdade de Engenharia Civil da UNICAMP, cidade de Campinas, estado de São Paulo, é constituído de pré-filtro fabricado com a manta acrílica resinada, 3 reatores biológicos percoladores dispostos em séries, revestidos de não tecido sintético e filtro secundário confeccionado do mesmo material do pré-filtro. A vazão real média de alimentação do sistema era de 12,8 L h-1, tendo sido operado em regime hidráulico com tempo de detenção hidráulico variável de 82 a 100 minutos. A inovação baseou-se no uso de não tecido sintético com tripla função: a) proporcionar o fluxo do substrato sob ação da gravidade; b) promover a troca gasosa entre o meio líquido e a atmosfera; e c) constituir-se como meio suporte da biomassa, além de verificar as condições operacionais e tipos de mantas para viabilizar o tratamento de esgoto na remoção de matéria carbonácea sem a necessidade de aeração artificial. Neste estudo, foi analisada a remoção de sólidos suspensos (SS), turbidez, oxigênio dissolvido, DQO e DBO5. Os resultados médios de remoção de DQO e de DBO nas diferentes fases operacionais variaram de 75 a 86% e de 80 a 86%, respectivamente. As concentrações médias de DQO no efluente final variaram de 81 a 179 mg/L, enquanto as concentrações médias de DBO estiveram entre 47 a 97 mg/L. As médias globais de SST no efluente final foram mantidas em 49 mg/L. Com remoção de turbidez de 92,8%. O sistema PF/FBP (Pré-filtro/Filtro Biológico Percolador) pode se tornar uma alternativa muito promissora para o tratamento de esgoto sanitário de pequenas instalações do Brasil, uma vez que o sistema manifestou baixos tempo de detenção hidráulica e eficiência na remoção de DQO, DBO5 e sólidos suspensos, resultando em uma instalação compacta e de baixos custos. Além disso, o consumo de energia e os custos operacionais são mínimos / Abstract: This work consisted in technological innovation never before tested from conception, design, construction and operation of a trickling biofilter wastewater treatment in pilot scale. The reactor was developed on the premises of the Laboratory Prototypes of the Faculty of Civil Engineering, UNICAMP, Campinas, São Paulo, is constituted of prefilter manufactured with resin-coated acrylic blanket, three biological trickling reactors arranged in series, coated and synthetic nonwoven secondary filter made of the same material pre-filter. The average real power flow of the system was 12,8 L h-1, having been operated hydraulic system with variable hydraulic detention time of 82-100 minutes. The innovation is based on the use of non-synthetic fabric with three functions: a) providing the flow of the substrate under the action of gravity; b) promote gas exchange between the liquid medium and the atmosphere; c) to establish itself as a means of support biomass and to check the operating conditions and types of blankets to enable wastewater treatment for the removal of carbonaceous matter without the need for artificial aeration. In this study, we analyzed the removal of suspended solids (SS), turbidity, dissolved oxygen, COD and BOD5. The average results of COD removal and BOD in the different operational phases ranged 75-86% and 80 to 86%, respectively. The average concentrations of COD in the final effluent ranged 81-179 mg/L, while the average concentrations of BOD were between 47-97 mg/L. Global average of TSS in the final effluent were maintained on 49 mg/L. To remove turbidity of 92.8%. The PF / BTF (Pre-filter / Biological trickling filter) system can become a very promising alternative for treating sewage from small installations from Brazil, once the system showed low hydraulic retention time and removal efficiency of COD , BOD5 and suspended solids, resulting in a compact installation and low costs. Furthermore, the energy consumption and operating costs are minimal / Mestrado / Saneamento e Ambiente / Mestra em Engenharia Civil

Orientadores: Regina Maura Bueno Franco, Isabel Cristina Vidal Siqueira de Castro, Edson Aparecido Abdul Nour / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-23T10:51:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Greinert-Goulart_JulianeAraujo_D.pdf: 4997738 bytes, checksum: fddca06ec1f7089f7c5092bfde151876 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Os protozoários Giardia spp. e Cryptosporidium spp. são importantes patógenos de veiculação hídrica e são responsáveis por diversos surtos epidêmicos relacionados ao consumo de água contaminada. O estudo da remoção de patógenos e da microfauna que compõem sistemas combinados anaeróbio/aeróbio ainda é incipiente no mundo. Este trabalho teve como objetivo Estudar a remoção de cistos de Giardia spp. e oocistos de Cryptosporidium spp. e avaliar a microfauna do sistema combinado anaeróbio/aeróbio de dois sistemas de Tratamento de Esgoto. Na ETE Piçarrão foram colhidas amostras de esgoto bruto, efluente e lodo do Reator Anaeróbio de Fluxo Ascendente (RAFA), lodo recirculado do tanque de aeração, efluente tratado e lodo condicionado e, da estação de tratamento de esgoto em escala de bancada foram colhidas amostras do lodo do filtro anaeróbio, lodo do biofiltro aerado submerso e lodo do decantador e efluente tratado. Os cistos e oocistos foram concentrados mediante centrifugação e filtração em membrana, empregou-se a reação de imunofluorescência direta e confirmação dos protozoários utilizando o corante vital DAPI e DIC. Para a análise da microfauna foram colhidas amostras de lodo ativado do tanque de aeração e do líquido obtido do biofiltro aerado submerso. A análise quantitativa dos micrometazoários e dos protozoários foi realizada em câmara de Sedgwick-Rafter. A análise qualitativa incluiu observação in vivo, culturas e técnicas ciliatológicas. A ETE Piçarrão apresentou eficiências de remoção de cistos de Giardia spp. que variaram de 99,8 a 100%, sendo observadas altas concentrações de cistos de Giardia spp. no esgoto bruto com uma média de 98.333 cistos/L, sendo que a maior parte dos cistos foi removida pelo RAFA e concentrou-se no lodo condicionado. Oocistos de Cryptosporidium spp. foram detectados em apenas 3 meses na ETE Piçarrão e cistos de Giardia spp. foram detectados em todos os 24 meses de análises. O sistema em escala de bancada apresentou eficiência de remoção de praticamente 100% durante todo o estudo demonstrando que a combinação de sistemas anaeróbio/aeróbio, além de remover nutrientes, também contribui para remoção destes parasitos. O sequenciamento das amostras positivas para Cryptosporidium spp. resultou em perfis compatíveis com as espécies C. hominis e C. parvum e para Giardia spp. em perfis compatíveis com a espécie G. duodenalis assembleias AII e BIV. A microfauna do lodo ativado da ETE Piçarrão é diversificada e composta principalmente por organismos indicadores de boas condições operacionais. A microfauna do sistema em escala de bancada que visava remoção de nitrogênio teve composição diferente com relação às espécies e as abundâncias se comparados com aqueles encontrados em sistemas de lodos ativados convencional. Os ciliados Euplotes aediculatus e Sterkiella cavicola isolados da ETE Piçarrão demonstraram potencial predatório sobre oocistos de Cryptosporidium e cistos de Giardia. O estudo da remoção destes parasitos patogênicos ressalta a importância do tratamento de esgotos sanitários para redução do impacto dos efluentes gerados no meio ambiente e na saúde pública; a necessidade de maior controle quanto ao tratamento de lodo condicionado e a utilização da microfauna como uma importante ferramenta na avaliação do desempenho de sistemas de tratamento de esgoto / Abstract: Giardia spp. and Cryptosporidium spp. are important waterborne pathogens responsible for several outbreaks related to consumption of contaminated water. Due to its long-term survival and peculiar behavior during sewage treatment, changes in system performance may result in decreased removal of these protozoa. Removal of pathogens and study of microfauna from combined system anaerobic / aerobic are still incipient in the world. This work aimed to study the removal of Giardia spp. cysts and Cryptosporidium spp. oocysts and evaluate the microfauna of the aerobic system of two wastewater treatment systems. Samples of the WWTP Piçarrão were collected from raw sewage, UASB effluent, UASB sludge, recirculated sludge from the aeration tank, treated effluent and conditioned sludge. Samples of the system bench scale were collected from the anaerobic filter sludge, submerged aerated biofilter sludge and sludge from the clarifier and the treated effluent. The cysts and oocysts were concentrated by centrifugation and membrane filtration. Protozoa were searched using the direct immunofluorescence assay and confirmation of protozoa using the vital dye DAPI and DIC. Samples were taken from the activated sludge of aeration tank and the liquid obtained from the submerged aerated biofilter for the analysis of the microfauna. Quantitative analysis of small metazoans and protozoan were held in Sedgwick-Rafter chamber. Predation assays were performed with ciliates from the two systems studied. WWTP Piçarrão showed removal efficiencies of Giardia spp. ranging from 99.8 to 100%. Raw sewage presented high concentrations of Giardia spp. (average of 98,333 cysts / L). The majority of cysts were removed by UASB and concentrated in the conditioned sludge emphasizing the importance of proper treatment of this residue. Cryptosporidium spp. was detected in 3 months in WWTP Piçarrão and Giardia spp. was detected in all 24 months of analysis. The combined system bench scale attained almost 100% of removal efficiency during the monitoring period demonstrating that the combination of anaerobic / aerobic systems contributes to removal of these parasites. All samples tested positive for Cryptosporidium spp. by immunofluorescence were also positive by PCR. The sequencing reaction resulted in profiles compatible with the species C. hominis and C. parvum, compared to homologous sequences available in GenBank database and Giardia spp. resulted in profiles supporting the species G. duodenalis assemblage IIA and BIV. The microfauna of the activated sludge from the WWTP Piçarrão are diverse and composed mainly of indicator organisms of good operating condition. Microfauna of the bench scale system, which aimed nitrogen removal, had different composition concerning the species and its abundance when compared with those found in conventional activated sludge systems. Free-living ciliates Euplotes aediculatus and Sterkiella cavicola isolated from WWTP Piçarrão demonstrated predatory potential for Cryptosporidium spp. oocysts and Giardia spp. cysts. This study underscores the importance of sewage treatment to reduce the impact of effluents generated in the environment and in public health; the need for greater control regarding the treatment of conditioned sludge generated in sewage treatment plants and the use of microfauna as an important tool for assessing the performance of wastewater treatment systems / Doutorado / Parasitologia / Doutora em Parasitologia

Orientador: Alexandre Nunes Ponezi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-23T11:51:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Plazza_FernandaFagali_M.pdf: 1550925 bytes, checksum: acc23d51c4787771e54a42e2d77cb069 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A biomassa de uma estação de tratamento de lodo ativado é capaz de se adaptar ao efluente recebido, mesmo quando esse contém contaminantes específicos no meio. Fármacos são considerados contaminantes emergentes e lançados no sistema de tratamento a partir de descargas de estações de tratamento de águas residuais pela indústria (pontual) e na aplicação no solo pelo esterco (difusa) gerado pelos animais, como uma mistura de metabolitos e formas ativas. Para a realização deste trabalho foram escolhidos os antibióticos: sulfadiazina e trimetropim, e o anti-helmíntico: levamisol; devido: produção em larga escala e efeito quimioterápico provável na biomassa de estações de tratamento de efluentes. Os ensaios realizados conforme OECD: 209/2010 inibição da respiração do lodo ativado e 303/2001 simulação de tratamento com lodos ativados, mostraram que a taxa de inibição do lodo (ensaio 209/2010) foi proporcional à concentração utilizada (0,005 mg L-1 a 20,0 mg L-1) para a sulfadiazina, levamisol e trimetropim respectivamente tanto para o lodo com origem de estação doméstica convencional como para o lodo de estação de efluentes da industria farmacêutica (industrial), sendo este último o que apresentou menor inibição. Os ensaios 303/2001 realizados nas concentrações de 1, 5 e 10 mg L-1 mostraram que o lodo industrial apresentou os melhores resultados de biodegradação sendo observada uma remoção abaixo do limite de detecção da cromatografia gasosa acoplada ao espectro de massas (CG-MS) para o levamisol e trimetropim. A sulfadiazina não foi biodegradada durante o processo. Ensaios de toxicidade do efluente gerado pelo ensaio 303/2001 utilizando Vibrio fisheri como organismo-teste mostraram que estes não apresentam toxicidade / Abstract: The biomass of a wastewater treatment activated sludge is able to adapt to the effluent, even when it contains specific contaminants in the middle. Emerging Drugs are considered contaminants and discharged into the treatment discharges from sewage treatment plants w g were chosen drugs sulfadiazine, trimethoprim and levamisole due to: large-scale production and chemotherapeutic effect likely in biomass treatment plant effluents and domestic industry. Tests performed OECD 209/2010 respiration inhibition of activated sludge and 303/2001 simulating activated sludge treatment, showed that the rate of inhibition of the sludge test (209/2010) was proportional to the concentration used (0.005 mg to 20.0 mg L-1) for sulfadiazine, levamisole, and trimethoprim respectively both for domestic and industrial sludge, the latter being the one with less inhibition. The tests 303/2001 performed at concentrations of 1, 5 and 10 mg L-1 showed that the industrial sludge showed the best results being observed biodegradation removal below the limit of detection (GC-MS) for levamisole, and trimethoprim. Sulfadiazine was not biodegraded in the process. Toxicity tests of the effluent generated by the test 303/2001Vibrio fisheri using as test organisms showed that these did not exhibit toxicity / Mestrado / Saneamento e Ambiente / Mestra em Engenharia Civil

Os esgotos sanitários concentram compostos que são interferentes endócrinos. Os tratamentos de esgotos convencionais por sistema de lodos ativados podem não remover totalmente estes compostos, os quais atingem os ecossistemas aquáticos e oferecem riscos ecológicos e à saúde humana. Neste trabalho, mediu-se a atividade estrogênica de compostos presentes em esgotos brutos, tratados e águas de reúso de duas estações de tratamento de esgotos (ETE) da região metropolitana de São Paulo, que operam por sistema de tratamento por lodos ativados e produzem águas de reúso para fins não potáveis por tratamento físico-químico. Nesse procedimento, as amostras foram preparadas por extração de fase sólida e utilizou-se o bioensaio BLYES (Bioluminescence Yeast Estrogen Screen) para a quantificação de efeito de atividade estrogênica em nanogramas de 17-estradiol equivalente (ng-EEQ/L). A estrogenicidade da amostra foi calculada por meio da EC50 (concentração efetiva em 50%), para isto foram utilizadas diluições seriadas para curva padrão com 17-estradiol e para cada amostra analisada. A toxicidade nos ensaios foi medida e monitorada pela levedura controle BLYR. A atividade estrogênica no esgoto bruto variou de 14,7 a 52,6 ng-EEQ/L Os resultados em esgotos tratados por sistema de lodos ativados variaram de abaixo o limite de quantificação do bioensaio de < 0,10 ng-EEQ/L a 11ng-EEQ/L, indicando eficiência de remoção entre 50% a 100%. As águas de reúso foram produzidas por filtração e cloração e na maioria dos resultados apresentaram atividade estrogênica de <0,10 ng-EEQ/L. Os resultados obtidos neste estudo foram comparáveis aos encontrados na literatura medidos pelo bioensaio YES. Os resultados demonstraram que o bioensaio BLYES foi viável para quantificar a estrogenicidade em todas as amostras testadas. As evidências acerca da atividade estrogênica das águas estudadas podem subsidiar ações integradas na gestão da qualidade das águas, o aprimoramento de condições operacionais e tecnológicas das ETEs / The wastewater concentrates compounds with endocrine disruptors. The conventional wastewater treatment by activated sludge are not able to completely remove these compounds, whose achieve aquatic ecosystems and offer ecologic risks and to human health. In this study we measured estrogenic activity on raw and treated wastewater and reclaimed water from two wastewater treatment plants (WWTPs) in the metropolitan region of São Paulo. These WWTPs treat wastewater by activated sludge process and produce reclaimed water for non potable purposes by physical chemical processes. By this procedure, the samples were collected on both WWTPs before and after described treatments and they were prepared by solid phase extraction (SPE). The samples after SPE were analyzed by the BLYES (Bioluminescence Yeast Estrogen Screen) bioassay for quantifying estrogenic activity measured by nanograms 17-estradiol equivalent per litre (ng-EEQ/L). The estrogenicity of sample was calculated by EC50 (half maximal effective concentration), for that were applied serial dilutions to 17-estradiol standard curve and for each sample. They were implemented serial dilutions for monitoring samples toxicity by BLYR yeast control. The estrogenic activity on raw wastewater ranged by 14,7 to 52,6 ng-EEQ/L. The treated wastewater by activated sludge presented results below the quantification of assay limit of < 0,10 ng-EEQ/L to 11ng-EEQ/L, indicating removal efficiency between 50% to 100%. The reclaimed water was produced by chlorination and filtration and presented results of estrogenic activity of < 0,10 ng-EEQ/L on majority analyzed samples. The results showed that BLYES bioassay was viable to quantify estrogenicity in all tested samples. The evidences on estrogenic activity in studied waters may offer subsidies for integrated actions on water quality management, improvements on operational conditions and technologies of WWTPs

Os esgotos sanitários concentram compostos que são interferentes endócrinos. Os tratamentos de esgotos convencionais por sistema de lodos ativados podem não remover totalmente estes compostos, os quais atingem os ecossistemas aquáticos e oferecem riscos ecológicos e à saúde humana. Neste trabalho, mediu-se a atividade estrogênica de compostos presentes em esgotos brutos, tratados e águas de reúso de duas estações de tratamento de esgotos (ETE) da região metropolitana de São Paulo, que operam por sistema de tratamento por lodos ativados e produzem águas de reúso para fins não potáveis por tratamento físico-químico. Nesse procedimento, as amostras foram preparadas por extração de fase sólida e utilizou-se o bioensaio BLYES (Bioluminescence Yeast Estrogen Screen) para a quantificação de efeito de atividade estrogênica em nanogramas de 17-estradiol equivalente (ng-EEQ/L). A estrogenicidade da amostra foi calculada por meio da EC50 (concentração efetiva em 50%), para isto foram utilizadas diluições seriadas para curva padrão com 17-estradiol e para cada amostra analisada. A toxicidade nos ensaios foi medida e monitorada pela levedura controle BLYR. A atividade estrogênica no esgoto bruto variou de 14,7 a 52,6 ng-EEQ/L Os resultados em esgotos tratados por sistema de lodos ativados variaram de abaixo o limite de quantificação do bioensaio de < 0,10 ng-EEQ/L a 11ng-EEQ/L, indicando eficiência de remoção entre 50% a 100%. As águas de reúso foram produzidas por filtração e cloração e na maioria dos resultados apresentaram atividade estrogênica de <0,10 ng-EEQ/L. Os resultados obtidos neste estudo foram comparáveis aos encontrados na literatura medidos pelo bioensaio YES. Os resultados demonstraram que o bioensaio BLYES foi viável para quantificar a estrogenicidade em todas as amostras testadas. As evidências acerca da atividade estrogênica das águas estudadas podem subsidiar ações integradas na gestão da qualidade das águas, o aprimoramento de condições operacionais e tecnológicas das ETEs / The wastewater concentrates compounds with endocrine disruptors. The conventional wastewater treatment by activated sludge are not able to completely remove these compounds, whose achieve aquatic ecosystems and offer ecologic risks and to human health. In this study we measured estrogenic activity on raw and treated wastewater and reclaimed water from two wastewater treatment plants (WWTPs) in the metropolitan region of São Paulo. These WWTPs treat wastewater by activated sludge process and produce reclaimed water for non potable purposes by physical chemical processes. By this procedure, the samples were collected on both WWTPs before and after described treatments and they were prepared by solid phase extraction (SPE). The samples after SPE were analyzed by the BLYES (Bioluminescence Yeast Estrogen Screen) bioassay for quantifying estrogenic activity measured by nanograms 17-estradiol equivalent per litre (ng-EEQ/L). The estrogenicity of sample was calculated by EC50 (half maximal effective concentration), for that were applied serial dilutions to 17-estradiol standard curve and for each sample. They were implemented serial dilutions for monitoring samples toxicity by BLYR yeast control. The estrogenic activity on raw wastewater ranged by 14,7 to 52,6 ng-EEQ/L. The treated wastewater by activated sludge presented results below the quantification of assay limit of < 0,10 ng-EEQ/L to 11ng-EEQ/L, indicating removal efficiency between 50% to 100%. The reclaimed water was produced by chlorination and filtration and presented results of estrogenic activity of < 0,10 ng-EEQ/L on majority analyzed samples. The results showed that BLYES bioassay was viable to quantify estrogenicity in all tested samples. The evidences on estrogenic activity in studied waters may offer subsidies for integrated actions on water quality management, improvements on operational conditions and technologies of WWTPs

Orientadores: Bruno Coraucci Filho, Antonio Carlos Zuffo / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-18T19:55:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Reami_Luciano_D.pdf: 2591741 bytes, checksum: 95ef60f5829d1546c834b6d43c144726 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Baseado em projetos de estações de tratamento de esgotos implantados e a implantar, foi realizado uma pesquisa de custos de implantação de 8 modalidades, tendo os valores tratados na forma de custos unitários por capacidade de tratamento, em termos de "R$/m3.d-1 de capacidade". Foram compostos valores unitários de custos de operação e manutenção dos sistemas pesquisados em termos de "R$/m3 tratado". Além dos custos unitários, foram pesquisados critérios utilizados para o auxílio à tomada de decisão, para uma determinada comunidade, e aplicados em um estudo de caso para o município de Restinga-SP. Utilizou-se três métodos de auxílio à tomada de decisão, o MAUT, o CP e o CGT, com 20 alternativas, sendo 4 delas considerando-se a adaptação do sistema existente, e aplicados 94 questionários para valoração dos critérios por atores envolvidos na tomada de decisão. Os resultados indicaram que o custo unitário de implantação é reduzido na medida em que se eleva a capacidade do sistema. Para os custos operacionais em termos percentuais, concluiu-se entre outras, que a energia elétrica e a remoção e destinação de lodo são bastante significativos. Os métodos muticriteriais aplicados apresentaram resultados semelhantes apenas para a opinião do representante da Prefeitura Municipal, e para os demais ocorreram variações entre as 1ª e 2ª ordem de preferência. As alternativas de melhor compromisso entre os opinantes corresponderam à conversão da lagoa anaeróbia existente em aerada facultativa e implantação de terceira lagoa facultativa em área ao lado da ETE existente, implantação de lagoa facultativa seguida de lagoa de maturação, e implantação de lagoa aerada seguida de lagoa de decantação (aerada de mistura completa) / Abstract: Based on existing and new sewage treatment plant projects, a research on the implementation costs of 8 sewage treatment modes was executed resulting in unit costs per treatment capacity, in terms of "R$ / m3. d-1 of capacity." Unit values were composed of operating and maintenance costs of the surveyed systems, in terms of "R$ / m3 treated". In addition to unit costs, criteria that can be taken into account to support decision making for a specific community were researched and applied on a case study for the city of Restinga-SP. Three decision making support systems were used, MAUT, CP and CGT, with 20 alternatives, 4 of them considering the adaptation of the existing system, and the undertaking of 94 questionnaires for the valuation of the criteria by actors involved in the decision making process. The results indicated that the unit cost of implementation is reduced as the system capacity is enhanced. In regard to the operating costs it was possible to observe that the electricity and the removal and disposal of sludge were quite significant. The multicriteria methods presented similar results only in the opinion of the municipal representatives, in the other cases a difference was noted between the 1st and 2nd order of preference. The alternatives of best compromise between personal opinions corresponded to the conversion of the existing anaerobic pond into an aerated facultative and third facultative pond using an area next to the existing WWTP, implementation of facultative pond followed by maturation pond, and aerated pond (complete mix aerated) with decantation pond / Doutorado / Saneamento e Ambiente / Doutor em Engenharia Civil