Orientador : Ruben Bresaola Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-08-03T03:44:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Saron_Alexandre_M.pdf: 3447671 bytes, checksum: 506d3817d756c0b54ba6c154f1ea454f (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Este trabalho apresenta um estudo comparativo entre duas tecnologias de tratamento de água: o tratamento convenciona_ que é utilizado na ET A Guaraú, e a filtração direta descendente. As principais diferenças entre estas tecnologias estão nas dosagens de coagulante e geração do lodo. A Estação de Tratamento de Água - ET A do Guaraú é abastecido pelo Sistema Cantareira, o qual é formado pela junção dos Rios Jaguari, Jacarei, Cachoeira, Atibaínha e Juqueri. Estes, são classificados, de acordo com a Resolução 20 do Conselho Nacional de Meio Ambiente - CONAMA de 1986, como classe 02. Nesta classe, segundo a resolução, águas de abastecimento deverão sofrer pelo menos o processo de tratamento simplificado. Foram efetuados ensaios de jarros verificando as melhores dosagens de coagulante em função do valor do pH, plotando os valores de turbidez residual em gráficos, e evidenciado os mecanismos de coagulação química. Através de análises de sólidos suspensos totais, quantificou o lodo gerado nos ensaios. Com os resultados dos ensaios de jarros, efetuou, em escala piloto, o tratamento de água pela tecnologia de filtração direta descendente. A água bruta utilizada no estudo piloto foi a mesma para ambas as tecnologias. Dois filtros piloto, de dupla camada e taxa de filtração constante foram montados. Enquanto o filtro O 1 recebia a água do processo de tratamento da ET A Guaraú, após a etapa de decantação, no filtro 02, água foi oriunda da tecnologia de filtração direta da ET A Piloto. Os ensaios foram monitorados pela evolução da perda de carga no leito filtrante e da turbidez efluente. Além desses dados, também se efetuou a quantificação do lodo gerado nas distintas tecnologias de tratamento / Abstract: The present study shows a conftontation between two drinking water treatment process: the conventional water treatment that is the actual water treatment in Guaraú Water Plant and the pilot scale direct filtration water treatment. The coagulant dosage and sludge production are differences in these processo. The Guaraú Water Plant is supply by the rivers as follow: Jaguarai, JacareÍ, Cachoeira, Atibaínha and Juqueri. In accord of the Resolution CONAMA 06/86, the specific Brazilian law for water quality, these rivers are classified in Class 2. For this Class draw water is necessary only the simplify water treatment. The better coagulant dosage was find by jar test in function of pH and turbidity analyses. With these results the coagulant diagram was realized. Through the total solids suspended analyses was quantified the sludge generated in the jar testo. The results of jar tests were utilized in the pilot scale water treatment direct filtration. Two pilot sand and coal filters with constant filtration were built. The filter number 01 received water ITom Guaraú WaterPlant decanters and the filter number 02 received the coagulated pilot scale water treatment direct filtration. The control process parameters were the pressure loss in the filters and efluent turbidity. The sludge in the different treatment technologies / Mestrado / Saneamento / Mestre em Engenharia Civil

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2018-06-14T17:22:23Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 15547903 bytes, checksum: 62aad1568da622fa84fb1ce0bf7d1b0f (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-14T17:22:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 15547903 bytes, checksum: 62aad1568da622fa84fb1ce0bf7d1b0f (MD5) Previous issue date: 2018-02-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O objetivo deste trabalho foi avaliar o emprego de areia de britagem como leito filtrante de filtros rápidos descendentes no tratamento de água para consumo humano. Testes preliminares em unidade de filtração de bancada (proveta de 2 L) indicaram: (i) que o leito de areia de britagem não afeta negativamente a qualidade da água filtrada (turbidez, pH e condutividade elétrica); (ii) elevado potencial de remoção de turbidez de água decantada; (iii) eficiência da retrolavagem para limpeza do leito filtrante. Na sequência, foram realizados ensaios em duas unidades piloto de filtração rápida (construídas em tubulação de acrílico com 19 cm de diâmetro interno e comprimento total de 267 cm): um com areia de britagem e outro, como unidade de controle, com areia natural de rio. Ambos os leitos filtrantes foram preparados com granulometria e profundidade de acordo com as especificações da norma da ABNT para filtração rápida com areia natural. As duas areias foram ainda caracterizadas em termos de: composição química, massa específica, densidade aparente, porosidade, solubilidade em ácido, potencial zeta dos grãos e coeficiente de esfericidade. Ao longo de quatro meses foram monitoradas 14 carreiras de filtração, as quais foram caracterizadas, para taxas de filtração de 180, 270 e 360 m3 m'2 d'1, em termos de: (i) duração das carreiras; (ii) perda de carga ao longo do leito filtrante; (iii) remoção de turbidez ao longo do leito filtrante; (iv) índices de filtrabilidade - Índice de Ives e Índice de Hudson. Em geral, o desempenho do filtro de areia de britagem foi similar ou superior ao filtro de areia natural, produzindo água filtrada com turbidez inferior a 0,50 uT ao longo de toda a carreira, com duração e desenvolvimento da perda de carga próximos aos do filtro de areia natural. Conclui- se que a areia de britagem apresenta elevado potencial de emprego como leito filtrante de filtros rápidos para o tratamento de água para consumo humano, sem desvantagens técnicas-operacionais e com atrativos ambientais / The objective of this work was to evaluate the use of crushed rock sand as a filter bed in rapid down flow filtration for drinking water treatment. Preliminary tests using a bench-scale filtration unit (2 L measuring cylinder) indicated: (i) that the crushed rock sand bed does not negatively affect the quality of the filtered water (turbidity, pH and electrical conductivity); (ii) a high potential for turbidity removal; (iii) backwashing is efficient in cleaning the filter bed. Then, trials were carried out using two pilot-scale rapid filtration units (acrylic tubes, internal diameter of 19 cm and total length of 267 cm): one with a crushed rock sand filter bed and the other (a control unit), with natural river sand. Both filter media were prepared in accordance with the Brazilian standards for rapid down flow sand filtration (particle size range and filter bed depth), and were further characterized in terms of: chemical composition, particles density, bulk density, porosity, acid solubility, zeta potential and sphericity coefficient. Over four months, 14 filter runs using filtration rates of 180, 270 and 360 m3.m'2.d'1 were monitored and characterized in terms of (i): filter run length; (ii) head loss increase along the filter bed depth; (iii) turbidity removal along the filter bed depth; (iv) filterability indexes - Ives Index and Hudson Index. Overall, the performance of the crushed rock sand filter was similar to or even better than that of the natural river sand filter, producing filtered water with turbidity lower than 0.50 NTU along the entire filter run, with duration and head loss increasing rates similar to those of the natural sand filter. It is concluded that crushed rock sand presents a high potential for use as a filter media for rapid filtration in drinking water treatment, with environmental advantages and no technical or operational disadvantages.

A dupla filtração pode ser considerada como uma das mais promissoras tecnologias para tratamento de água, estimando-se que grande parte das necessidades de tratamento poderiam ser satisfeitas com o uso desta tecnologia. Alguns aspectos ainda não devidamente esclarecidos até o presente sobre esta tecnologia estão relacionados ao tratamento de água com turbidez elevada. Com a montagem e operação de uma instalação piloto, constituída de dois sistemas de dupla filtração (sistema 1: filtro ascendente de areia grossa e filtro descendente de areia e sistema 2: filtro ascendente de pedregulho e filtro descendente de areia), foi realizada uma investigação experimental com águas de estudo preparadas com caulinita (água tipo I com turbidez em torno de 100 uT e água tipo II com turbidez em torno de 300 uT). A coagulação foi realizada com o sulfato de alumínio, sem o uso de alcalinizante ou de acidificante, para que resultasse potencial zeta próximo de zero. A operação de ambos os sistemas foi efetuada com e sem descargas de fundo intermediárias nos filtros ascendentes, e foram variadas as taxas de filtração em ambos os filtros (de 120 a 240 m&sup3/m&sup2.d nos filtros ascendentes e de 180 a 300 m&sup3/m&sup2.d nos filtros descendentes). Concluiu-se principalmente que os dois sistemas foram capazes de produzir água filtrada com turbidez consistentemente menor que 0,5 uT e que a produção efetiva de água depende da turbidez da água de estudo, das taxas de filtração, da execução das descargas de fundo intermediárias e da carga hidráulica disponível para retenção de sólidos. / Double filtration may be considered one of the most important technologies for water treatment. It has been estimated that most of water treatment can be efficiently achieved with the use of this technology, although some design and operational aspects related to the high turbidity of the influent water have not been fully studied until the present time. A pilot plant was built comprising two double filtration systems (system 1 with an upflow coarse sand filter followed by a downflow fine sand filter; system 2 with an upflow gravel filter followed by a downflow filter identical to that used in system 1). The experimental investigation was carried out using influent waters prepared with kaolin (water type I with turbidity of approximately 100 NTU and water type II with turbidity of approximately 300 NTU). Coagulation was accomplished by using aluminum sulfate (no acid or alkaline products) so that the zeta potential resulted approximately zero. The operation of both systems was carried out with and without intermediate down flushes during the runs. Filtration rates in the filters of both systems varied from 120 to 240 m&sup3/m&sup2.d in the upflow filters and from 180 to 300 m&sup3/m&sup2.d in downflow filters. It was mainly concluded that both systems resulted capable to produce filtered water with turbidity consistently lower than 0.5 NTU and that the net production was related to the influent water turbidity, filtration rates, execution of intermediate down flushes and the hydraulic head provided for solids retention in both filter of each double filtration system.

Tese de mestrado integrado. Engenharia Química. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto, École Nationale Supérieure en Génie des Technologies Industrielles. 2009

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2015-10-27T03:07:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 335772.pdf: 2850598 bytes, checksum: 36fa7e25daad502b86893c7193abb86a (MD5) Previous issue date: 2015 / Esta dissertação aborda o tratamento de água por meio de filtração lenta ascendente com a retrolavagem e descarga de fundo com entrada de água na interface entre o meio filtrante e a camada suporte como alternativa à limpeza dos filtros. Em outras pesquisas a retrolavagem foi utilizada com sucesso como forma alternativa de limpeza em filtros lentos descendentes e com área superficial reduzida. Tais filtros são considerados uma excelente alternativa ao fornecimento de água potável em comunidades rurais e/ou isoladas. Os objetivos específicos propostos nessa dissertação foram: Avaliar a limpeza por retrolavagem associada às descargas de fundo, a qualidade da água produzida e a eficiência da camada suporte como pré-tratamento. Para a pesquisa foi construído e operado um sistema piloto com dois filtros lentos ascendentes iguais, com a possibilidade do uso dos três sistemas de limpeza citados. A água que abasteceu o sistema era proveniente de um manancial com densidade em torno de 106 cél./mL da cianobactéria Cylindrospermopsis raciborskii que normalmente prejudica a filtração em termos de duração das carreiras. Foi monitorada a qualidade da água bruta e filtrada, assim como as perdas de carga no meio filtrante e camada suporte dos filtros. Paralelamente foi construído um sistema piloto com três colunas de pré-filtração ascendente, preenchidas com o mesmo material da camada suporte dos filtros e que filtravam a mesma água na mesma taxa de filtração (4 m³/m².d). Em termos de qualidade de água os filtros foram eficientes na remoção de turbidez com médias inferiores a 1,0 uT. Houve também remoção em torno de 2,0 Log de células de Cylindrospermopsis raciborskii e carreiras de mais de 70 dias. Contudo, densidades em torno de 104 cél./mL foram encontradas no efluente, o que relacionado aos resultados de COD e absorbância a 254 nm fazem crer que o efluente dos filtros pode apresentar riscos na formação subprodutos da cloração. Nesses processos de remoção constatou-se que a camada suporte foi influente. Por fim, a associação entre descarga com entrada de água na interface e a retrolavagem demonstrou-se como a melhor alternativa para a limpeza dos filtros lentos ascendentes usados nesse estudo.<br> / Abstract : This work aimed to study alternative filter cleaning to upflow slow sand filters (backwash, bottom discharge and bottom discharge with water entering in the interface between support and filter media). Slow sand filters are considered an excellent alternative for the supply of drinking water in rural areas and/or isolated communities. In some research backwash was successful used as an alternative to the cleaning of slow sand filters with reduced surface area. Such filters have an easier application in small communities or as a home-scale system. The specific objectives proposed were: Assess the backwash associated with bottom discharge for the filter cleaning; evaluate the quality of produced water. It was built two pilot scale upflow slow sand filters that could be cleaned with each cleaning system separately or associated. The water used on the system was from the lake named ?Lagoa do Peri? in Florianópolis, Bazil. This water is known for its cyanobacteria high density (106 cells/mL of Cylindrospermopsis racibosrkii). The headloss on the filter bed and support bed were monitored, as well as the water quality of the rough and filtered water. It was also built three columns of rough filtration systems. These columns were filled with similar gravel that was used on the filter, each one representing each layer of supporting bed. They also operate in the same flow rate as the filters (4 m³/m².day). The upflow slow sand filters were efficient removing turbidity, with average results were below 1.0 NTU, maximum value permitted by the Brazilian law. Water with a 0,9x105 cells/mL density was used with an average of 2.0 log of cells removed. It is supposed that the support bed had an influence on that removal. Nevertheless densities of 104 cells/mL have still being found and though and that may still be a problem to the water treatment. The major advantage of the upflow slow sand filter was the high removal of Cylindrospermopsis raciborskii without filter's running time injuring with filters operating longer than 70 days without the use of rough filters. Although another process of treatment must be used as complement for a higher water quality results.

O uso de membranas filtrantes para o tratamento de efluentes tem sido crescente nas últimas décadas, com o foco na otimização destes sistemas, que ocupam menos espaço físico e atendem aos critérios de qualidade ambiental cada vez mais rigorosos. Processos convencionais de tratamento por lodos ativados, têm sido substituídos por sistemas com módulos de membranas submersas, denominados de Biorreatores Associados à Membranas, ou MBR – Membrane Bioreactor. Os problemas com esta condição de uso das membranas relacionam-se à redução do fluxo de permeado (J20) devido ao aumento da resistência total (Rt) ao longo do tempo de filtração, associados à formação de distintos mecanismos de bloqueio devido à colmatação de biossólidos junto as membranas, processo denominado genericamente de fouling. Neste trabalho é analisado o comportamento da filtração de três lodos ativos oriundos de fontes distintas: indústria petroquímica, hospitalar e lixiviado de aterro sanitário. A diversidade da composição destes efluentes contribui para a análise do comportamento da queda do J20 e do aumento da Rt ao longo de ensaios de filtração, que foram realizados com quatro horas de duração. Para cada lodo foram ensaiadas três concentrações de Sólidos Suspensos Totais (SST): 8.000, 17.000 e 23.000 mg/L, bem como três pressões transmembranas (PTM): 180, 240 e 300 mbar. Os lodos foram caracterizados, determinando-se: viscosidade, massa específica, características físicas dos biossólidos (diâmetros médios e efetivos, coeficientes de uniformidade e de curvatura), além da quantificação da concentração das frações de EPS (Substâncias Poliméricas Extracelulares). Os ensaios em bancada foram realizados com módulos de membranas de fibras ocas submersas, confeccionados de forma a garantir sua uniformidade. Os procedimentos também foram realizados de forma padronizada, incluindo-se a promoção de turbulência através de aeração forçada. Os resultados permitiram a análise do comportamento da queda do J20 e do aumento da Rt, comparando-se estas relações com as variações das concentrações de SST e da PTM para cada lodo ensaiado, e também permitiram uma análise das relações entre os distintos lodos. Ainda foram analisados os valores do Índice Modificado de Fouling – IMF e dos mecanismos de bloqueio que ocorreram durante as filtrações para cada efluente. Os resultados indicam que tanto a variação da concentração de SST quanto da PTM, não implicam em diferenças significativas nos valores absolutos do J20, mas em valores bem distintos para a Rt final. Dessa forma, conclui-se que o aumento da PTM, com o objetivo de aumentar o J20 em um sistema real, não teria efetividade e decorreria no aumento do custo energético do sistema devido ao aumento da Rt. Os resultados para IMF, com objetivo buscar correlações com as variações da concentração de SST e da PTM, não apresentaram resultados que caracterizem o uso deste indicador para este tipo de filtração. Ainda foi possível estabelecer correlações entre a queda do J20 e as concentrações de EPS, além da viscosidade e massa específica. Foram identificados os mecanismos de bloqueio preponderante, concluindo-se que a filtração por torta prevalece na maioria dos ensaios. / The use of membranes processes for wastewater treatment has increased in recent decades, with focus on optimizing these systems, requiring less physical space and meeting increasingly stringent environmental quality criteria. Conventional treatment processes using activated sludge units, have been replaced by systems with submerged membrane modules, called Membrane Bioreactor - MBR. The problems with the use of the membranes in these conditions are related to the reduction of the permeate flow (J20) and the increase in the total resistance (Rt) along the running time of the filtration, associated with different block mechanisms, due to fouling of the membranes with biosolids. This study analyzes the filtration behavior of three activated sludges coming from different sources: the petrochemical industry, hospital and landfill leachate. The diversity of the composition of these effluents allowed the analysis the declining behavior of J20 and the increasing behavior of Rt throughout the filtration tests, conducted with four hours duration time. For each sludge three concentrations of Total Suspended Solids (TSS) were tested: 8,000, 17,000 and 23,000 mg / L, as well as three transmembrane pressures (TMP): 180, 240 and 300 mbar. The sludge were characterized by determining viscosity, density, physical characteristics of biosolids (average and effective diameters, coefficients of uniformity and curvature), and the quantification of the EPS fractions concentration (Extracellular Polymeric Substances). The bench tests were performed with hollow fiber submerged membrane modules, manufactured in order to ensure uniformity. The procedures were performed in a standardized way, including the promotion of turbulence through forced aeration. The results allowed the analysis of the permeate flux decline behavior and the increasing of the total resistance, comparing these ratios to the variations in the concentrations of TSS and TMP for each sludge tested and also allowed the analysis of relations between the distinct sludges. Values of the Modified Fouling Index - MFI and blocking mechanisms that occurred during the filtrations for each sludge were also analyzed. The results indicate that both the variation of the TSS concentration and the TMP do not lead to significant differences in J20 values, but do generate distinct final Rt values. Thus, one possible conclusion is that increasing TMP, with the objective of increasing J20 in a real system is not an effective action and would result in the increase of energy costs, due to the increase of Rt. No correlation could be established between the MFI results and the parameters TSS and TMP. However, it was possible to establish correlations between the fall of J20 and the concentrations of EPS, as well as viscosity and density. Predominant blocking mechanisms were identified, allowing the conclusion that cake filtration prevails in most testing situations.

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:34:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_7873_DISSERTAÇÃO DE MESTRADO FINAL - PEDRO SOUSA - UFES.pdf: 20585042 bytes, checksum: 4b1415b005638d59aa55ec0281442c5d (MD5) Previous issue date: 2014-07-22 / A baciloscopia é o principal método diagnóstico da tuberculose (TB) em razão do seu baixo custo, rapidez e facilidade de execução. Porém sua sensibilidade é baixa, principalmente nas formas paucibacilares da doença. Nesse sentido, novas metodologias que resultem no aumento da sensibilidade da baciloscopia tornam-se absolutamente necessárias. Neste estudo, nos propusemos a aprimorar e padronizar o sistema de filtração BacFil e avaliar sua performance e acurácia em amostras paucibacilares (lavado broncoalveolar). Para alcançar esses objetivos desenvolvemos o estudo em duas fases. Na primeira fase, foram realizados ensaios para definir: 1) utilização de membranas brancas para visualização de BAAR corados por Auramina-O; 2) aumento do volume de NALC, utilização de pérolas de vidro no processo de digestão das amostras e mudança no sistema do suporte do pré-filtro; 3) meios de fixação da membrana de filtração na lâmina de microscopia; 4) limite de detecção da técnica; 5) aumento do volume de NaOCl e a influência desse aumento na visualização de BAAR na membrana. Verificou-se que: a membrana de policarbonato branca tem a mesma eficiência da membrana de policarbonato preta na visualização de BAAR fluorescentes; o método modificado utilizando maior concentração de NALC, pérolas de vidro e sistema de pré-filtro baseado em orifícios obteve 98% de passagem das amostras pelo sistema; a melhor forma de fixação da membrana na lâmina foi obtida por intermédio da utilização de fita dupla face; o limite de detecção da técnica de filtração utilizando o sistema BacFil versão 6.0 foi de 2 a 9 BAAR por mililitro de suspensão bacteriana com D.O de 0,250 ± 0,01 a 625nm; o aumento da concentração de NaOCl para 10% ajuda na passagem de um maior volume de amostra pelo sistema, porém ocasiona a diminuição da quantidade BAAR na membrana de filtração após o período necessário para todo o processo. Na segunda fase foi avaliado acurácia da técnica padronizada em 101 amostras de lavado broncoalveolar (LBA) de pacientes com suspeita de TB provenientes do Hospital Universitário Cassiano Antônio de Moraes. Observou-se que a sensibilidade da técnica de filtração (BacFil versão 6.0) foi de 76% e especificidade de 95%. A sensibilidade obtida foi significativamente maior do que a observada na baciloscopia após centrifugação que foi de 59% (p = 0,001). No entanto, constatou-se uma diminuição de especificidade na técnica de filtração (95%) em relação a técnica de 8 centrifugação (99%). Concluímos que as modificações realizadas nos sistema de filtração permitiu sanar os problemas técnicos apresentados nas versões anteriores e aumentar a sensibilidade da baciloscopia de amostras paucibacilares (lavado broncoalveolar) para o diagnóstico da TB pulmonar.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2007. / Submitted by Aline Jacob (alinesjacob@hotmail.com) on 2010-02-25T15:01:13Z No. of bitstreams: 1 2007_NeusaMargareteGomesFernandes.PDF: 2296858 bytes, checksum: 418d445b2a00aa65bee3d561024ba815 (MD5) / Approved for entry into archive by Daniel Ribeiro(daniel@bce.unb.br) on 2010-03-03T01:09:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_NeusaMargareteGomesFernandes.PDF: 2296858 bytes, checksum: 418d445b2a00aa65bee3d561024ba815 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-03-03T01:09:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_NeusaMargareteGomesFernandes.PDF: 2296858 bytes, checksum: 418d445b2a00aa65bee3d561024ba815 (MD5) Previous issue date: 2007-07-02 / Algumas doenças de veiculação hídrica têm se destacado nas últimas décadas, dentre elas a criptosporidiose, causada pelo protozoário Cryptosporidium. Este protozoário vem se destacando pela elevada incidência de casos e devido às suas características de resistência aos processos convencionais de desinfecção com cloro e à capacidade de permanência no meio ambiente. O presente trabalho avalia a remoção de oocistos de Cryptosporidium por filtração direta descendente em meio filtrante de camada dupla, verificando a influência do pH de coagulação e dosagem de sulfato de alumínio na remoção dos oocistos. O trabalho experimental foi realizado em uma instalação piloto composta por dispositivo de mistura rápida e uma coluna de filtração descendente em antracito e areia. Foram realizados 21 experimentos de filtração direta descendente, com taxa de filtração constante de 210 m/dia, utilizando água proveniente da Represa do Torto inoculada com oocistos de Cryptosporidium na ordem de 102 a 103 oocistos/L. As condições de coagulação testadas incorporaram dosagens ótima e super-dosagem de coagulante em duas faixas distintas de pH (5,0 – 5,5 e 6,0 - 7,0). Praticamente todas as carreiras de filtração, com exceção das realizadas sob condições de super-dosagem de coagulante e valor de pH baixo, produziram água filtrada com valores de turbidez residual inferiores a 0,2 UT. Nas diferentes condições de coagulação testadas, as eficiências de remoção dos oocistos de Cryptosporidium variaram na faixa de 1,4 a 3,2 log durante a operação regular do filtro. No período de amadurecimento (início da carreira de filtração), os valores de eficiência de remoção de oocistos de Cryptosporidium foram de 0,1 a 1,0 log menores do que os obtidos durante a operação regular do filtro. Na maioria dos experimentos a água filtrada apresentou 1 ou menos oocistos/L e em apenas 1 experimento esse valor excedeu 2 oocistos/L. Os experimentos realizados em valores de pH de coagulação mais baixo, em torno de 5, promoveram as melhores eficiências de remoção de oocistos de Cryptosporidium, particularmente em relação ao período de operação regular do filtro. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / In the last few decades some notorious waterborne diseases have been reported, among them the cryotosporidiosis caused by a protozoan named Cryptosporidium, this protozoan has gained fame due the high occurrence as a waterborne diseases, remarkable capacity to resist the usual water treatment and its endurance in the environment. The present study evaluates the Cryptosporidium oocysts degree of removal by down flow direct filtration using the dual-media filter, verifying the influence it pH of coagulation and dosage of aluminum sulphate in the removal oocysts. An pilot-scale installation with hydraulic flash mixing and a filtration column with anthracite and sand was used. In total 21 experiments were run with a constant filtration flow rate of 210 m/day, using raw water from the Torto reservoir, spiked with 102 a 103 oocysts/L. The tested coagulation conditions had included optimal and over optimal dosages of coagulant into two distinct pH ranges (5,0 - 5,5 and 6,0 - 7,0). Practically all the filtration run, with exception of carried through under conditions of over optimal of coagulant and the low value of pH, had produced water filtered with inferior values of residual turbidity 0,2 UT. In the different coagulation conditions tested the efficiencies of removal of the Cryptosporidium oocysts has varied in the range 1,4 to 3,2 log during the filter stable operation period. In the filter ripening period the values of efficiency of removal of Cryptosporidium oocysts had been 0,1 to 1,0 log lower than those during the filter stable operation period. In the majority of the experiments the filtered water presented 1 or less oocysts/L and in only 1 experiment this value exceeded 2 oocysts/L. The experiments carried with values of pH around 5 had promoted the best efficiencies of removal of Cryptosporidium oocysts, particularly in the filter stable operation period.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2016. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2016-06-23T15:35:24Z No. of bitstreams: 1 2016_HeydyLuceroTrejosGalvis.pdf: 9498232 bytes, checksum: 94b3db63a2145f5970de9be7b8fe3150 (MD5) / Approved for entry into archive by Marília Freitas(marilia@bce.unb.br) on 2016-07-30T12:05:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_HeydyLuceroTrejosGalvis.pdf: 9498232 bytes, checksum: 94b3db63a2145f5970de9be7b8fe3150 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-30T12:05:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_HeydyLuceroTrejosGalvis.pdf: 9498232 bytes, checksum: 94b3db63a2145f5970de9be7b8fe3150 (MD5) / Geotêxteis são comumente utilizados como filtros em obras geotécnicas e geoambientais. Para o dimensionamento de tais filtros é de fundamental importância o conhecimento da abertura de filtração do geotêxtil. Com o objetivo de considerar condições mais realistas nas propriedades hidráulicas da manta de geotêxtil quando usada como filtros e drenos, foram realizados ensaios de aplicação de tensão de compressão e ensaios de ponto de bolha (Bubble Point Test) em cinco tipos de geotêxteis não tecidos, agulhados, com massas por unidade de área de 200, 300 e 600 g/m2. Além disso, foram avaliadas configurações de duas e três camadas de geotêxtil de 600 g/m2 para se conseguirem gramaturas de 1200 g/m2 e 1800 g/m2. Com o intuito de comparar o comportamento dos geotêxteis segundo a matéria prima utilizada na sua fabricação, foram ensaiados geotêxteis de poliéster (PET) e polipropileno (PP) de 200 g/m2 e 300 g/m2. Os ensaios foram realizados sobre geotêxteis virgens (limpos) e impregnados com microesferas de vidro com a finalidade de conhecer os efeitos isolada e conjuntamente do nível de confinamento e da impregnação na abertura de filtração do geotêxtil. Os ensaios de compressão uniaxial permitiram conhecer a compressibilidade dos materiais virgens e impregnados, para depois ser levada em conta nos ensaios de ponto de bolha, os quais forneceram a curva de distribuição dos tamanhos das aberturas dos geotêxteis empregados sob diferentes condições de confinamento e impregnação. Assim, com estes resultados foi possível avaliar aberturas de filtração de amostras virgens e impregnadas. Com os resultados obtidos nos diferentes ensaios e utilizando várias metodologias encontradas na literatura, foram estimados os coeficientes de permeabilidade e as aberturas de filtração dos geotêxteis. As previsões foram comparadas aos resultados de ensaios com acurácia satisfatória dependendo do método considerado. Segundo as análises realizadas, conclui-se que os critérios convencionais de retenção de grãos e permeabilidade de filtros geotêxteis são conservadores. Os dados obtidos contribuem para melhorar estimativas de abertura de filtração de geotêxteis para dimensionamentos de filtros de obras geotécnicas e geoambientais. __________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Geotextiles are commonly used as filters in geotechnical and geoenvironmental works. The evaluation of the geotextile filtration opening size is of utmost importance in the design of such filters. In order to consider more realistic conditions for the evaluation of hydraulic properties of geotextiles when used as filters and drains, uniaxial compression and bubble point tests were carried out on five types of nonwoven, needle punched, geotextiles, with masses per unit area of 200, 300 and 600 g/m2. Furthermore, tests were also conducted on configurations with two and three layers of a 600 g/m2 geotextile to achieve masses per unit of 1200 g/m2 and 1800 g/m2. Tests on polyester (PET) and polypropylene (PP) geotextiles with 200 and 300g/m2 were executed to assess the influence of polymer type on the behavior of compressibility and hydraulic properties of geotextiles . The tests were done on virgin (clean) geotextile specimens and on specimens impregnated with glass beads to investigate the influences of these factors on geotextile filtration opening size. The uniaxial compression tests provided knowledge on the compressibility of virgin and impregnated materials and these results were taken into account in the bubble point tests, which provided the opening size distribution curves of the geotextiles tested under different conditions of confinement and impregnation. The accuracies of some methods in the literature for the prediction of permeability and filtration opening sizes of geotextiles were assessed by comparing their predictions with test results. In general, the comparisons were satisfactory depending on the method considered. The results obtained show that conventional retention and permeability criteria are conservative. These results contribute to improve the estimates of geotextile filtration opening sizes for filter design in geotechnical and geoenvironmental applications.

O ponto de partida para a preparação de membranas poliméricas por inversão de fases (IF) é ter uma solução termodinamicamente estável. A teoria de Flory-Huggins guiou a construção dos diagramas ternários para os sistemas água/ácido fórmico/poliamida 66 e água/ácido clorídrico/poliamida 66, comparando os dados experimentais com dados teóricos, identificando o tipo de separação de fases que ocorre e descrevendo o comportamento termodinâmico dos processos de formação de membranas assimétricas preparadas por IF. Neste trabalho foi avaliado o comportamento termodinâmico de soluções de poliamida 66 (PA66) em ácido fórmico (FA) e em ácido clorídrico (HC), quanto à classificação como soluções verdadeiras. Foi determinada a massa molar viscosimétrica média (Mv) da PA66 comercial utilizada, sendo 11 600 g·mol-1. Foram caracterizados a PA66 e os filmes de PA66 em FA e PA66 em HC, por calorimetria diferencial de varredura (DSC), por difração de raios X (DRX), por espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR) e por microscopia eletrônica de varredura (MEV). O método UNIFAC (universal quasi-chemical funtional group activity coefficient) foi usado para a determinação dos parâmetros de interação não-solvente/solvente (g12) para os sistemas H2O/FA e H2O/ HC. A partir de medidas de inchamento (swelling) o parâmetro de interação nãosolvente/ polímero ( 13) para H2O/PA66 encontrado foi de 2,77. Os parâmetros de interação solvente/polímero ( 23) foram determinados por meio de medidas de pressão de vapor (VP) para os sistemas PA66/FA e PA66/HC,sendo de –9,0 e –7,74 respectivamente. A curva do ponto de névoa (cloud point curve) teórica foi calculada com base na “Boom’s LCP Correlation” e comparada à curva do ponto de névoa experimental. A energia livre de Gibbs da mistura (ΔGm) ternária e o 23, indicam que o FA é o melhor solvente para a PA66, porém, a concentração do HC (37-38%), sua volatilidade e a fração volumétrica de PA66 ( 3) dissolvida, mostram que o HC também é um bom solvente para a PA66, fato comprovado pela morfologia das membranas obtidas. / Submitted by Marcelo Teixeira (mvteixeira@ucs.br) on 2014-07-10T15:51:46Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Joceli Duarte.pdf: 3413668 bytes, checksum: 3084127ba860da6b0ad367953aa2d00c (MD5) / Made available in DSpace on 2014-07-10T15:51:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Joceli Duarte.pdf: 3413668 bytes, checksum: 3084127ba860da6b0ad367953aa2d00c (MD5) / The starting point for the preparation of polymer membranes by phase inversion is having a thermodynamically stable solution. The Flory-Huggins theory guided the construction of the ternary diagrams for water/formic acid/polyamide 66 and water/hydrochloric acid/ polyamide 66 systems by comparing the experimental data with theoretical, identifying the type of phase separation occurring, and describing the behavior of the thermodynamic processes of formation of asymmetric membranes prepared by phase inversion. In this work, the thermodynamic behavior of solutions of polyamide 66 (PA66) in formic acid (FA) and in hydrochloric acid (HC), was studied to evaluate their classification as true solutions. The viscosimetric average molar mass (Mw) of commercial PA66 was determined to be ≈ 11 600 g·mol-1. The PA66 and PA66 films in AF and in HC were characterized by differential scanning calorimetry (DSC), by X-ray diffraction (XRD), by Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) and by scanning electron microscopy (SEM). The UNIFAC method (universal quasi-chemical funtional group activity coefficient) was used for the determination of non-solvent/solvent interaction parameters (g12) for the H2O/FA and H2O/HCsystems. From measurements of swelling, the polymer/non-solvent interaction parameter ( 13) for H2O/PA66 was found to be 2.77. The solvent/polymer interaction parameters ( 23) were determined as –9.0 and –7.74 by measuring the vapor pressure (VP) systems for PA66/FA and PA66/HC, respectively. The theoretical cloud point curve was calculated based on "Boom's LCP Correlation" and compared to the curve of the experimental cloud point. The ternary Gibbs free energy of mixing (ΔGm) and 23, indicate that the FA is the best solvent for the PA66, however, the concentration of HC (37-38%), its volatility and the volume fraction of dissolved PA66 ( 3), show that HC is also a good solvent for the PA66, which is proven by the membrane morphology obtained.