No presente trabalho foi investigada a remoção de substâncias húmicas na Filtração em Mútiplas Etapas - FiME, com aplicação de ozônio antecedendo o processo de filtração lenta. A instalação piloto era constituída de um pré-filtro dinâmico operado com taxa de 18 m/dia, um pré-filtro de escoamento vertical ascendente operado com taxa de 12 m/dia e dois filtros lentos trabalhando com taxas de filtração iguais a 4 m/dia, com diferentes composições dos leitos filtrantes, sendo um somente de areia e o outro de areia e carvão ativado granular disposto como camada \"sanduíche\" entre duas camadas de areia, e sistema de ozonização. Foi injetada solução de substância húmica na água efluente do pré-filtro vertical ascendente, preparada a partir da turfa retirada de uma área localizada no município de Luís Antônio, para proporcionar aumento de cor verdadeira na água. A eficiência das unidades filtrantes, na remoção de matéria orgânica foi avaliada pela determinação de cor verdadeira, carbono orgânico dissolvido, absorvância a 254 nm e oxigênio consumido. O resultados obtidos mostraram que o filtro lento 1, com carvão ativado, foi superior na remoção de matéria orgânica nas duas carreiras desenvolvidas e que não houve diferença entre os filtros lentos quanto a remoção de Escherichia coli, bactérias heterotróficas, sólidos suspensos totais e ferro total. Fortes correlações entre cor verdadeira e absorvância foram identificadas na carreiras de filtração. O mesmo ocorreu só na carreira 3 entre carbono orgânico dissolvido e absorvância e entre COD e oxigênio consumido. / The current research was carried out investigate the removal of humic substances in the multistage filtration system - MSF, with ozone application upstream slow sand filters. The pilot plant was compose by one dynamic roughing filter operated at a filtration rate of 18 m/day, one upflow roughing filter with filtration rate of 12 m/day and two slow sand filters, both operated with filtration rate of 4 m/day, with different \"filtering beds\"; one with sand only and another with sand and granular activated carbon, disposed as a \"sandwich\" layer between two sand layers, and the ozonation system. Solution of humic substance was injected in the effluent water from the upflow roughing filter, which was prepared using turf extracted from Luís Antônio County, to provide a raise in the real color of the water. The efficiency of the filtering units in the remotion of organic matter was evaluated by using the following parameters: true color, dissolved organic carbon, Uv - absorbance at 254 nm and the consumed oxygen. The results show that the slow sand filter 1, with activated carbon, was better for the removal of organic matter in the two runs carried out and that there were no differences between the slow sand filters in the removal of Escheyichia Coli, heteroph bacteria, total suspended solids. Strong correlation between true color and UV - absorbance was identified in run 1. The same occurred in run 3, relating the dissolved organic carbon and UV - absorbance and between DOC and consumed oxygen.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:13Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-08-08Bitstream added on 2014-06-13T20:59:25Z : No. of bitstreams: 1 tavares_mb_me_ilha.pdf: 4164688 bytes, checksum: eafcc37fd64f73e597d28a376ba04de1 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / A Filtração Lenta é um processo de tratamento de água que tem como principal característica a eficiente remoção de patógenos, algas e cianobactérias, as quais nos últimos anos têm-se desenvolvido muito nos reservatórios de abastecimento de água devido à eutrofização causada principalmente pelas atividades antrópicas. As cianobactérias produzem substâncias tóxicas conhecidas como cianotoxinas, que causam problemas gástricos, dermatológicos e toxicológicos nos humanos, além de problemas nas estações de tratamento de água. Apesar da eficiência da Filtração Lenta na remoção destes organismos, ela possui restrições quanto à área necessária aos filtros lentos, quanto ao processo de limpeza destes e dos pré-filtros de pedregulho quando utilizados no tratamento. Esta pesquisa teve então como objetivo desenvolver uma pré-filtração ao filtro lento, através das Colunas Verticais de Pré-Filtração, que fosse eficiente na remoção de parâmetros físico-químicos e bacteriológicos e também no procedimento de limpeza, tornando-o mais rápido e menos dispendioso. Este trabalho foi vinculado ao Programa de Pesquisa em Saneamento Básico (PROSAB) de número 5 do ano de 2007. Para tanto, foi utilizada uma instalação piloto de tratamento de água existente na cidade de Ilha Solteira/SP na qual o processo de tratamento foi o de Filtração em Múltiplas Etapas. Nela foram introduzidas quatro colunas verticais de pré-filtração com taxas diferentes entre si. Foram analisados parâmetros de qualidade de água, o período de desenvolvimento da camada biológica e o tempo de colmatação das unidades filtrantes. Como alguns resultados da pesquisa, foram notificados: a rapidez e facilidade no procedimento de limpeza das colunas, além de necessitarem de limpezas menos freqüentes que os pré-filtros de pedregulho; remoção de cerca de 95% de algas... / Slow filtration is a water treatment process that provides an efficient removal of pathogens, algae and cyanobacteria, which in recent years have been developed in a large amount in water reservoirs due to eutrophication, caused by human habits. The cyanobacteria produces toxic substances known as cyanotoxins, which cause gastric, skin and toxic disorders in humans, as well as problems in water treatment plants. Despite the efficiency of slow sand filtration in removing these bodies, it has restrictions on the required area for slow filters, on their cleaning process or rubble pre-filters cleaning when used in treatment. The objective of this research is developing a pre-filter to filter slowly through vertical columns pre-filtration, which would be efficient in the removal of physical, chemical and bacteriological bodies and also in cleaning process, making it faster and less expensive. This work was linked to the Programa de Pesquisa em Saneamento Básico (PROSAB) of 5th paragraph from the year of 2007. For this, we used an existing pilot plant for water treatment from of Ilha Solteira City - SP in which the process of treatment was Multiple Stages Filtration. Four pre-filtration vertical columns with different rates were introduced. We analyzed parameters of water quality, the period of organic layer development and the filter units clogging time. As some search results have been reported: the speed and ease of the columns cleaning procedure, less requiring of rubble pre-filters frequent cleaning; approximately 95% of algae and cyanobacteria removal by the columns; satisfactory turbidity removal, apparent color and true color, and smaller area required for its installation, because of their vertical shape.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:01:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao daniela camplesi.pdf: 1230668 bytes, checksum: 56ed1f54e5e43d735ad2b69bff069adc (MD5) Previous issue date: 2009-12-18 / The present work has evaluated the efficiency of an MSF system for treating supplying water on a pilot scale. A MSF pilot plant was located in the Water Treatment Station (WTS) area in Goianápolis- GO and fed by Sozinha stream. The plant was comprised of a dynamic prefilter (DPF) and a vertical upflowing pre-filter (VUF) in layers, both of them with different granular compositions; a slow sand filter (SSF); and a slow sand filter with activated carbon (SSFAC), which was called SEQ. 1. The second sequence of the trial, SEQ. 2, was comprised of a dynamic pre-filter (DPF) and a slow sand filter (SSF-2). The filtration rates in use were 24 and 48 m3/m2 a day for DPF, 12 e 24 m3/m2. day for APF; 3 e 6 m3/m2. day for SSF and SSFAC. The efficiency was evaluated by analyzing turbidity, apparent color, total suspended solids (TSS), as well as total thermo tolerant coliforms. The following items were evaluated: the filtration rates ranging effect onto the MSF unit trial system efficiencies; the MSF system efficiency comparison to the WTS complete cycling treatment; and the correlations between turbidity, color, and coliforms removals and the TSS removals. The results obtained from the trials have shown that DPF and VUF are important units for microorganisms and solid particles retaining, for it prepares the effluent in order to submit it into slow filtration. They have also shown that they make it possible for the roughing filtration to last longer. Generally put, it presents that the slow filters are significantly and above 90% efficient in removing TSS, color and turbidity, and 99% efficient in removing total coliforms and thermotolerant coliforms in all roughing filtration. After comparing the quality of both the water produced by MSF and the one by the complete cycling WTS, it was noticed that MSF produces water with quality similar to the complete cycling WTS. The range for the filtration rates has had significant influence only in the removal efficiencies of color and turbidity. There isn t correlation among the removals of the parameters color, turbidity, TSS and coliforms but for the correlation among apparent color and true color. The experiment results suggest that MSF technology, when suitably operated, it is a viable system for the treatment of supplying water and produced water with low levels of color, turbidity, TSS and coliforms is that 40% of the samples, provided drinking water under conditions compatible to those established by Decree 518/2004 of the Ministry of Health (BRAZIL, 2004) for human consumption / O presente trabalho avaliou a eficiência de um sistema de FiME no tratamento de águas de abastecimento em escala piloto. A instalação piloto FiME, localizada na área da Estação de Tratamento de Água (ETA) de Goianápolis, GO e alimentada pelo Ribeirão Sozinha, era composta de um pré-filtro dinâmico (PFD), um pré-filtro com escoamento vertical ascendente (PFA) em camadas, ambos com composições granulométricas diferenciadas, um filtro lento de areia (FLA) e um filtro lento de areia com carvão ativado (FLAC) e foi denominada SEQ 1. A SEQ 2 do experimento era constituída de um pré-filtro dinâmico (PFD) e um filtro lento de areia (FLA-2). As taxas de filtração utilizadas foram 24 e 48 m3/m2. dia para PFD, 12 e 24 m3/m2. dia para PFA, 3 e 6 m3/m2. dia para FLA e FLAC. A eficiência foi avaliada por meio das análises de turbidez, cor aparente, sólidos suspensos totais (SST) e coliformes totais e termotolerantes. Foi avaliado também o efeito da variação das taxas de filtração nas eficiências das unidades do sistema FiME, a comparação da eficiência do sistema FiME com o tratamento de ciclo completo da ETA e as correlações entre as remoções de turbidez, cor, coliformes e a remoção de SST. Os resultados obtidos nos experimentos demonstraram que o PFD e PFA são unidades importantes para a retenção de partículas sólidas e microorganismos, preparando o afluente para ser submetido à filtração lenta e possibilitam maior duração das carreiras de filtração. De maneira geral, os filtros lentos apresentaram eficiências significativas e superiores a 90% para remoção de cor, turbidez, SST e 99,9% de eficiência para remoção de coliformes totais e termotolerantes em praticamente todas as carreiras de filtração. Quando comparada a qualidade da água produzida pelo sistema FiME com a ETA de ciclo completo, verificou-se que a FiME produz água com qualidade similar à ETA de ciclo completo. As variações das taxas de filtração influenciaram significativamente nas eficiências de remoção de cor e turbidez. Não há correlação entre as remoções dos parâmetros cor, turbidez, SST e coliformes mas há correlação para cor aparente e cor verdadeira. Os resultados obtidos nos experimentos sugerem que a tecnologia de FiME, quando operada adequadamente, é um sistema viável para o tratamento de águas de abastecimento e produziu água com baixos teores de cor, turbidez, SST e coliformes sendo que em 40% das amostras analisadas, proveu água potável em condições compatíveis às estabelecidas pela Portaria 518/2004 do Ministério da Saúde (BRASIL, 2004) para consumo humano

No presente trabalho foi investigada a remoção de substâncias húmicas na Filtração em Mútiplas Etapas - FiME, com aplicação de ozônio antecedendo o processo de filtração lenta. A instalação piloto era constituída de um pré-filtro dinâmico operado com taxa de 18 m/dia, um pré-filtro de escoamento vertical ascendente operado com taxa de 12 m/dia e dois filtros lentos trabalhando com taxas de filtração iguais a 4 m/dia, com diferentes composições dos leitos filtrantes, sendo um somente de areia e o outro de areia e carvão ativado granular disposto como camada \"sanduíche\" entre duas camadas de areia, e sistema de ozonização. Foi injetada solução de substância húmica na água efluente do pré-filtro vertical ascendente, preparada a partir da turfa retirada de uma área localizada no município de Luís Antônio, para proporcionar aumento de cor verdadeira na água. A eficiência das unidades filtrantes, na remoção de matéria orgânica foi avaliada pela determinação de cor verdadeira, carbono orgânico dissolvido, absorvância a 254 nm e oxigênio consumido. O resultados obtidos mostraram que o filtro lento 1, com carvão ativado, foi superior na remoção de matéria orgânica nas duas carreiras desenvolvidas e que não houve diferença entre os filtros lentos quanto a remoção de Escherichia coli, bactérias heterotróficas, sólidos suspensos totais e ferro total. Fortes correlações entre cor verdadeira e absorvância foram identificadas na carreiras de filtração. O mesmo ocorreu só na carreira 3 entre carbono orgânico dissolvido e absorvância e entre COD e oxigênio consumido. / The current research was carried out investigate the removal of humic substances in the multistage filtration system - MSF, with ozone application upstream slow sand filters. The pilot plant was compose by one dynamic roughing filter operated at a filtration rate of 18 m/day, one upflow roughing filter with filtration rate of 12 m/day and two slow sand filters, both operated with filtration rate of 4 m/day, with different \"filtering beds\"; one with sand only and another with sand and granular activated carbon, disposed as a \"sandwich\" layer between two sand layers, and the ozonation system. Solution of humic substance was injected in the effluent water from the upflow roughing filter, which was prepared using turf extracted from Luís Antônio County, to provide a raise in the real color of the water. The efficiency of the filtering units in the remotion of organic matter was evaluated by using the following parameters: true color, dissolved organic carbon, Uv - absorbance at 254 nm and the consumed oxygen. The results show that the slow sand filter 1, with activated carbon, was better for the removal of organic matter in the two runs carried out and that there were no differences between the slow sand filters in the removal of Escheyichia Coli, heteroph bacteria, total suspended solids. Strong correlation between true color and UV - absorbance was identified in run 1. The same occurred in run 3, relating the dissolved organic carbon and UV - absorbance and between DOC and consumed oxygen.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:01:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao - parte 1.pdf: 89652 bytes, checksum: 199b51d4bc46d91c1268d2961517e29e (MD5) Previous issue date: 2009-08-17 / This work presents an evaluation of the performance of a multi-stage filtration system (FiME) in pilot-plant scale to treat surface water from the Ribeirão Sozinha stream which supplies the city of Goianápolis-GO, Brazil. The arrangement of the installation used in this study consisted of a dynamic roughing filter (PFD), a up-flow roughing filter (PFA) and two slow sand filters, being one with sand (FLA) and the other with sand and granular activated carbon (FLACAG). The filtration rates varied from 24 to 48 m3/m2.d in the PFD, 12 to 18 m3/m2.d in the PFA, and 3 to 4 m3/m2.d in the FLA and FLACAG. The performance of each unit was evaluated for removal of color, turbidity, total iron, suspended solids, oxygen consumption, total coliforms and E.coli, and the development of headloss. Results showed that the PFD and PFA are important units in the preparation of affluent water to the slow sand filters, allowing relatively long filtration runs resulted from the removal of larger particles by these units, reducing significantly the turbidity of raw water. The slow sand filters presented larger than 90% of removal efficiency of color, turbidity, suspended solids and total iron, removal over 80% of consumed oxygen and above 95% for coliforms removal. Overall, the slow sand filters showed satisfactory performance in removing turbidity, iron and total coliforms. In particular, the slow sand filter with sand and granular activated carbon layers was more efficient in removing true color and consumed oxygen than the filter with single sand layer. Although peaks of color and turbidity during the fourth and last filtration runs, the FiME system proved to be efficient in removing total coliforms and E.coli in the last three weeks of operation. In the last filtration run, a comparison of the effluent water quality between the FiME system and a conventional full scale treatment plant was carried out for the removal of turbidity and color. Results showed that the FiME system produced similar water quality to the conventional treatment plant when turbidity was < 1,0. In general, results suggest that the FiME is an effective system to produce water quality from surface water with high levels of total coliforms and E.coli and peaks of color and turbidity according to the recommendations of the Portaria 518/2004 of the Ministry of Health, Brazil / Este trabalho apresenta uma avaliação do desempenho de um sistema de Filtração em Múltiplas Etapas (FiME), em escala piloto, no tratamento da água bruta retirada do manancial superficial (Ribeirão Sozinha) que abastece a cidade de Goianápolis-GO. O arranjo da instalação utilizado nessa pesquisa constituiu de 1 pré-filtro dinâmico (PFD), 1 pré-filtro ascendente (PFA) e 2 filtros lentos, sendo um com areia (FLA) e outro com areia e carvão ativado granular (FLACAG). As taxas de filtração utilizadas foram de 24, 48, 24 e 24 m3/m2.d para o PFD; 12, 18, 12 e 12 m3/m2.d para o PFA; e 3, 4, 3 e 3 m3/m2.d para o FLA e FLACAG. O desempenho de cada unidade foi avaliado quanto à remoção de cor, turbidez, ferro total, sólidos suspensos, oxigênio consumido, coliformes totais e termotolerantes, e o desenvolvimento da perda de carga. Os resultados obtidos demonstraram que o PFD e o PFA são unidades importantes na preparação da água afluente aos filtros lentos, possibilitando carreiras relativamente longas em função da retenção de partículas maiores, diminuindo consideravelmente a turbidez da água bruta. Os filtros lentos apresentaram eficiência superior a 90% na remoção de cor, turbidez, sólidos suspensos e ferro total, remoção de oxigênio consumido superior a 80% e de coliformes acima de 95%. Na última carreira de filtração foi realizada uma comparação da qualidade da água produzida pela tecnologia da FiME com a ETA de ciclo completo, na remoção de cor e turbidez, comprovando que a qualidade da água produzida na FiME é compatível com a qualidade da água produzida pela tecnologia de ciclo completo. De maneira geral, os filtros lentos apresentaram rendimento satisfatório na remoção de turbidez, ferro total e coliformes, sendo que o filtro lento com camada intermediária de carvão ativado granular foi mais eficiente na remoção de cor verdadeira e oxigênio consumido do que os filtro lento com camada simples de areia. Embora tenha ocorrido picos de cor e turbidez durante a quarta e última carreira de filtração, o sistema FiME mostrou-se eficiente na remoção de coliformes totais e termotolerantes nas três últimas semanas de operação. A verificação da existência de correlação na remoção de cor, turbidez, sólidos suspensos, oxigênio consumido, coliformes totais e termotolerantes, demonstrou a existência de uma boa correlação na remoção dos parâmetros cor e turbidez nos efluentes dos filtros lentos, apresentando um coeficiente de correlação igual a 0,92. Os resultados obtidos sugerem que o sistema FiME é eficiente no tratamento de águas superficiais com elevados teores de coliformes totais e termotolerantes e com picos de cor e turbidez, produzindo, quando operado adequadamente, água com baixos teores de cor, turbidez e bactérias do grupo coliforme, atendendo as recomendações da Portaria 518/2004 do Ministério da Saúde, evidenciando a viabilidade de aplicação dessa tecnologia na produção de água para consumo humano