A produção de lodo de esgoto vem aumentando a cada dia nas estações de tratamento, e a sua disposição final é um problema a ser resolvido. Uma das alternativas encontradas para a disposição final desses resíduos com benefícios ambientais e principalmente econômicos é a reciclagem agrícola, devido a sua composição em termos de matéria orgânica e nutrientes para as plantas. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da adição do lodo de esgoto na matéria orgânica do solo, em um experimento de curto período de duração. As amostras utilizadas neste experimento foram coletadas na Fazenda Retiro, município de Monte Azul Paulista/SP, em áreas com cultivo de citros. O experimento foi composto de 5 tratamentos, uma testemunha e 4 doses de logo de esgoto. Além dos 5 tratamentos também foram amostrados o solo de mata (referência) e lodo de esgoto. Dessas amostras foram extraídos os ácidos húmicos (AH). Foram avaliadas as alterações ocorridas nas estruturas dos AH quanto aos teores de carbono, composição de grupos funcionais, número de radicais livres do tipo semiquinona e grau de humificação. O solo in natura também foi avaliado quanto aos teores de carbono e grau de humificação da matéria orgânica (MO). Para isso, foram utilizadas técnicas como análise elementar, TOC e espectroscopia de EPR, 13C RMN, FTIR, UV-Vis, Fluorescência e FIL. Através dos resultados de análise elementar, foi possível notar que não houve alterações na estrutura dos AH após a adição de lodo de esgoto, podendo ser comprovado através dos espectros de FTIR e 13C RMN, onde não foram observadas diferenças significativas para os diferentes tratamentos. A adição de lodo de esgoto em solos sob cultivo agrícola, entretanto, incorporou MO fresca, pois quando se compara o solo testemunha e o solo que recebeu a dose mais alta de lodo observa-se um aumento de 75% no carbono orgânico do solo. O AH do lodo de esgoto possui um caráter bastante alifático e em sua estrutura uma considerável quantidade de radicais livres do tipo semiquinona. Ao ser adicionado ao solo, observa-se que modifica a concentração do número de radicais livres do tipo semiquinona sem alterar os grupos funcionais do AH do solo. Portanto, no sistema estudado, a adição de lodo de esgoto mostra que o número de radicais livres do tipo semiquinona presentes no solo não é proporcional ao grau de humificação da MO do solo. Os resultados demonstraram que a espectroscopia de fluorescência tanto em solução como a Induzida por Laser forneceu dados coerentes à cerca do grau de humificação da MO. Foi possível observar uma diminuição no grau de humificação no solos submetidos à adição de lodo de esgoto, aproximando-se do solo de mata utilizado como referência. A concentração de carbono no solo aumentou, mesmo depois de ter sido interrompida a aplicação por 2 anos, e o grau de humificação da MO diminuiu, sendo menor ainda do que o solo de mata utilizado com referência. Portanto, podemos considerar este tipo de manejo onde se utiliza lodo de esgoto para condicionamento do solo apropriado tanto do ponto de vista ambiental quanto do ponto de vista agronômico. / The production of sewage sludge increases daily in treatment stations and definitive disposal is a problem to be resolved. One of the alternatives found to dispose such residues, with environmental and economic benefits, is agricultural recycling, owing to its organic composition and plant nutrients. The objective of the present work was to asses the effects of waste sludge addition to soil organic matter in an experiment of short duration. The samples used in this experiment were collected from Fazenda Retiro, a municipality of Monte Azul Paulista/SP, in an area that has citrus plantations. The experiment was composed of 5 treatments, reference soil and 4 sewage sludge doses. In addition to the 5 treatments, the forest soil (reference) and sewage sludge were also sampled. From these samples humic acids (HA) were extracted. The alterations that occurred in the HA structures were assessed regarding ratios of carbon, composition of functional groups, number of semiquinone-type free radicals and rate of humification. In natura soil was also assessed regarding carbon ratio and rate of humification of organic material (OM). Thus, techniques as elementary analysis, TOC and EPR spectroscopy, 13C RMN, FTIR, UV-Vis, Fluorescence and FIL were used. By means of elementary analysis results, it was possible to notice that there was no alteration in the HA structure after addition of sewage sludge, therefore, verifying through FTIR and 13C RMN spectra no significant differences observed for the different treatments. However, addition of sewage sludge in agricultural cultivated soils incorporated fresh OM, since when comparing the reference soil and the soil that received the highest dose of sludge, an increase of 75% is observed in the organic carbon of the soil. The HA of the sewage sludge has a very aliphatic characteristic and in its structure, a considerable quantity of semiquinone-type free radicals. It is observed that when added to the soil, it modifies the concentration of the number of semiquinone-type free radicals, without altering the HA functional groups of the soil. Therefore, in the studied system, addition of sewage sludge demonstrates that the number of semiquinone-type free radicals found in the soil is not proportional to the rate of OM humification of the soil. The results demonstrated that fluorescence spectroscopy in solution, as well as Laser-Induced fluorescence of whole soil, provided coherent data concerning the rate of OM humification. It was possible to observe reduction in the rate of humification in soils submitted to sewage sludge, in close approximation to the forest soil used as reference. The carbon concentration in the soil increased, even after interrupting application for 2 years, and humification degree of OM diminished, proving to be less than the forest soil used as reference. Thus, we can consider this type of management, when sewage sludge is used to condition soil, as appropriate from an environmental point of view, as well as from an agronomical one.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:30Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-07-20Bitstream added on 2014-06-13T18:57:46Z : No. of bitstreams: 1 cojunior_c_me_jabo.pdf: 361271 bytes, checksum: 9ff1fcdd435782a04d63112733b2d4f3 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos residuais da aplicação, de diferentes resíduos e doses, sobre as frações de nitrogênio em caldo da cana nas diferentes partes do colmo e na qualidade da cana de (cultivar SP 81–3250). O delineamento experimental foi em blocos casualizados com 13 tratamentos e 3 repetições, analisado em esquema fatorial 3 x 2 x 2 mais um tratamento adicional. Os tratamentos testados foram resultantes de três combinações de dois tipos de resíduos (lodo de esgoto; vinhaça; lodo de esgoto + vinhaça) com dois modos de aplicação (ao lado da linha de cana e em área total) e com duas doses (100 e 200 %) e mais um tratamento testemunha adicional. As variáveis analisadas foram: Nitrogênio Total, Nitrogênio Amoniacal, Nitrogênio Não Protéico, Nitrogênio Amínico e Nitrogênio Protéico. A vinhaça proporcionou os maiores teores de Nitrogênio em todas as frações analisadas. As aplicações dos resíduos com a dose aumentada em 100% demonstram a superioridade nas variáveis determinadas. Apenas não aumentou a fração do Nitrogênio Protéico. Nas variáveis analisadas não proporcionaram alterações na porcentagem de nitrogênio nas folhas, palmito e terço inferior dos colmos. No terço médio dos colmos, a aplicação de vinhaça resultou em maior porcentagem de nitrogênio. Entretanto, o uso da dose em dobro proporcionou maior porcentagem de nitrogênio no terço médio e inferior do colmo. Os resíduos podem substituir a fertilização mineral sem que prejuízos ou vantagens sejam auferidos à qualidade da matéria prima. / The objective of this work was to evaluate the residual effect of residues applied during four years in distinct forms and doses, upon nitrogen fractions of sugar cane juice in deferent parts of stalk and quality of the sugar cane (4th Raton cane - cultivar SP 81–3250. The experimental design was randomized bocks with 13 treatments and 3 replications. To statistical analyze the results were organized in a 3x2x2 factorial scheme plus an additional treatment control. The treatments were the result of three combinations between 2 residues (sewage sludge, vinasse, sewage sludge + vinasse), applied in 2 different ways (close to the sugar cane line and spread in total area), in 2 doses (100 and 200%) plus a control treatment. The experimental design was randomized bocks with 13 treatments and 3 replications. The following parameters were analyzed: Total Nitrogen, Ammoniac Nitrogen, Non Protein Nitrogen, “Amino” Nitrogen and Protein Nitrogen juice contents. The vinasse provides the higher contents of nitrogen in whole fractions analyzed. The doses higher than 100% shown highest values for all parameters, except for protein nitrogen. All analyzed factors did not affect the leaf, heart and top stalk nitrogen contents. In middle part of stalks, vinasse application resulted to higher nitrogen contents than another parts. Although, when the double dose was used, higher nitrogen content at middle and lower parts of stalks were observed. The residues can substitute mineral fertilization without changes in raw material quality.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:39Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-09-05Bitstream added on 2014-06-13T18:51:02Z : No. of bitstreams: 1 francajunior_at_me_ilha.pdf: 3807292 bytes, checksum: 07d1813f82693536b087c21646fbc498 (MD5) / No presente trabalho avalia-se uma opção para o aproveitamento energético do biogás gerado numa estação de tratamento de esgoto urbano, com capacidade de tratar os rejeitos provenientes de uma cidade de 1.000.000 de habitantes, através da instalação de um sistema de cogeração de energia, usando tecnologias baseadas em um conjunto turbina a gás e turbina a vapor (Caso 1) ou motor a gás e turbina a vapor (Caso 2), para produção de eletricidade para consumo próprio e de vapor para secagem do lodo. São realizadas análises termodinâmicas e termoeconômicas das duas plantas de cogeração propostas definindo-se índices de desempenho, como eficiências, custos unitários de produção eletricidade, calor e lodo seco, em função dos equipamentos utilizados e custos envolvidos com a implantação, operação e manutenção. Por fim, são realizadas análises econômicas das plantas propostas para verificação da viabilidade da implantação, levando-se em conta as receitas obtidas com a comercialização de créditos de carbono e de lodo como biofertilizante, bem como a diferença de custo entre a eletricidade gerada e a atualmente comprada. Dos indicadores estabelecidos e dos resultados obtidos, pode-se concluir que o primeiro caso parece significativamente mais atrativo do que o segundo. / In the present work an option for the deployment of biogas energy generated at a urban sewage treatment plant with capacity to process the effluents from a city of 1,000,000 inhabitants is studied, considering the installation of a cogeneration power system, using technologies based on a gas turbine and steam turbine set (Case 1) or a gas IC engine and steam turbine set (Case 2), for production of electricity for own consumption as well as steam for drying the sewage residual sludge. Thermoeconomic and thermodynamic analysis are performed for both cogeneration plants proposed, setting up performance indicators, such as efficiencies, unitary costs for production of electricity, heat and dry mud, depending on the equipment and costs involved with the deployment, operation and maintenance. Finally, an economic analysis of the plants proposed is developed for verifying the feasibility of implementation, taking into account the proceeds from the sales of carbon credits and mud as biofertilizer as well as the difference between the costs of electricity generated and currently purchased. From the settings established and results obtained, it can be concluded that the first case seems to be significantly more attractive than the second.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:46:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1174662 bytes, checksum: b8d279c4ce9aa576070293eaf8594b88 (MD5) Previous issue date: 2010-03-24 / Sewage sludge is the major residue produced in Sewage Treatment Stations (STS). One of its possible applications, agricultural use of biosolids - a term which characterizes sewage sludge submitted to hygienization process - presents productive and reduced cost advantages. However, there is a concern of environmental contamination and risk of disease transmission through pathogenic microorganisms. This work aimed to evaluate the decay of pathogenic organisms in hygienized sewage sludge by solarization and lime addition, at field scale, and to estimate the time of permanence of microorganisms in soils fertilized by biosolids in experiments in laboratory conditions. Sewage sludge from a UASB reactor was fortnightly disposed in drying beds and three different lots were monitored, out of which samples were collected for analysis of microbiological parameters every seven days until class B biosolid characteristics were reached, following CONAMA 375/2006 specifications. The parameters monitored were: total solids, pH, humidity, total coliforms, Escherichia coli, Salmonella sp. and helminth eggs. Mixtures in the proportion of 75, 50 and 25% of biosolid with soil were prepared in the laboratory experiments, besides a biosolid treatment. The treatments were placed in 2 kg vases, with 3 repetitions, and submitted to 100 mL irrigation, weekly. The results indicated that hygienization was faster when the lime addition process was applied. Besides, the laboratory experiments confirmed that the biosolid+limed soil mixtures presented a drastic reduction of the remaining pathogenic microorganisms, even after hygienization. The concentrations found at 90 days of treatment with 75% of biosolid were 1.85x102 NMP/g of S.T. (?) for total coliforms, absence of E. coli since the start of monitoring and 0.07 helminth eggs per g of S.T. (?) In the treatment with 75% of solarized biosolid, total coliform concentrations of 5.15x104 NMP/g of S.T. (?) were found at 90 days of experiment; absence of E. coli, at the end of the experiment and between 0.48 and 0.12 helminth eggs per g of S.T. The results obtained in this work indicate the efficiency of both hygienization processes and continuity in pathogen reduction even after their application in the soil, confirming their viability for agricultural use. / O lodo de esgoto é o principal resíduo produzido nas Estações de Tratamento de Esgotos (ETEs). Entre os destinos possíveis, o uso agrícola de biossólidos, nome este que caracteriza o lodo de esgoto submetido a processo de higienização, apresenta vantagens produtivas e de redução de custos; contudo, há preocupação com a possibilidade de contaminação ambiental e risco de transmissão de doenças por microrganismos patogênicos. Este trabalho teve como objetivos avaliar o decaimento de organismos patogênicos em lodo de esgoto higienizado por solarização e caleação, em escala real, e estimar o tempo de permanência dos microorganismos em solos adubados com biossólido em experimentos de bancada. O lodo de um reator UASB era descartado quinzenalmente em leitos de secagem. Foram acompanhados três lotes diferentes, dos quais amostras foram coletadas para análise de parâmetros microbiológicos, a cada sete dias, até alcançar características de biossólido classe B, conforme especificação da CONAMA 375/2006. Os parâmetros monitorados foram: sólidos totais, pH, umidade, coliformes totais, Escherichia coli, Salmonella sp. e ovos de helmintos. Nos experimentos de bancada, foram realizadas misturas na proporção de 75, 50 e 25% de biossólido com solo, além de um tratamento sem biossólido. Os tratamentos foram colocados em vasos com capacidade de 2 kg, com três repetições, e submetidos à irrigação semanal de 100 mL. Os resultados indicaram que a higienização foi mais rápida, quando foi aplicado o processo de caleação. Além disso, constatou-se, nos experimentos de bancada, que as misturas biossólido + solo caleado apresentaram drástica redução dos microrganismos patogênicos remanescentes, mesmo após o processo de higienização. As concentrações encontradas aos 90 dias do tratamento, com 75% de biossólido, foram de 1,85x102 NMP/g de S.T para coliformes totais; ausência de E. coli, desde o princípio do monitoramento; e 0,07 ovos de helmintos por g de S.T. No tratamento com 75% de biossólido solarizado, foram encontradas, aos 90 dias, concentrações de coliformes totais de 5,15x104 NMP/g de S.T.; ausência de E. coli no final do experimento; e ovos de helmintos entre 0,48 e 0,12 ovos por g S.T. Os resultados obtidos indicam que há eficiência em ambos os processos de higienização e continuidade na redução de patógenos, mesmo após a sua aplicação no solo, o que ratifica a sua viabilidade para o uso agrícola.

Made available in DSpace on 2016-12-09T13:52:16Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-03-11. Added 1 bitstream(s) on 2016-12-09T13:55:20Z : No. of bitstreams: 1 000871417.pdf: 1411102 bytes, checksum: 944eab1ea6e93376c55acf26882febbe (MD5) / A prática da utilização de resíduos urbanos e industriais na agricultura vem sendo uma das alternativas promissoras para o descarte dos mesmos sem causar danos ao ambiente, além de proporcionar melhorias nas propriendades químicas, físicas e biológicas do solo, este trabalho teve por objetivo avaliar as alterações químicas, físicas e biológicas ocorridas no solo, a absorção de nutrientes e metais pesados potencialmente tóxicos, e seus efeitos sobre o desenvolvimento da cultura da soja, aveia e sorgo cultivadas sob Sistema Semeadura Direta na safra de 2009/2010 e 2010/2011. O trabalho foi desenvolvido a campo, na Fazenda Experimental Lageado - FCA/UNESP, Botucatu (SP), em um Latossolo Vermelho distrófico, sob clima tropical de altitude Cwa. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, em esquema fatorial 4x4, com quatro repetições. Os tratamentos foram constituídos por quatro resíduos, sendo dois lodos de esgoto, um centrifugado e tratado com cal virgem (LC) e um de biodigestor (LB) e dois resíduos industriais, a escória de aciaria (E) e a lama cal (Lcal), reaplicados nas doses 0, 2, 4 e 8 Mg ha-1. A reaplicação dos resíduos LB, LC, Lcal e E nas doses 2 à 8 Mg ha-1 em Sistema Semeadura Direta proporcionou melhorias nas propriedades químicas, físicas e biológica do solo. O resíduo LB aumenta o teor de Zn no solo na dose até 8 Mg ha-1, assim como, o teor de zinco foliar nas culturas da soja, aveia preta e sorgo. A reaplicação dos resíduos LB, LC, Lcal e E em doses até 8 Mg ha-1, três e quinze meses após a reaplicação não proporcionou contaminação ao solo por metais pesados potencialmente tóxicos nas profundidades estudadas. Os resíduos LC, Lcal e E podem ser utilizados como corretivos de acidez do solo, uma vez que, neutraliza a acidez do solo e fornece Ca e Mg ao solo, além de fornecer P, K, S e micronutrientes ao solo. / The practical use of urban and industrial wastes in agriculture has been one of the promising alternatives to dispose of them without harming the environment, in addition to providing improvements in propriendades chemical, physical and biological soil properties, this study aimed to evaluate the changes chemical, physical and biological soil occurred in the absorption of nutrients and potentially toxic heavy metals, and its effects on the development of soybean, oats and sorghum grown under direct seeding system in the harvest of 2009/2010 and 2010/2011 . The work was developed in the field at the Experimental Farm Lageado - FCA / UNESP, Botucatu-SP in a distrophic Rhodic Haplustox, under tropical highland climate Cwa . The experimental design was randomized blocks in a 4x4 factorial with four replications . The treatments consisted of four residues, two sewage sludge, one centrifuged with virgin line ( LC ) and a biodigester ( LB ) and two industrial wastes, the slag ( E) and aquous line ( LCAL ) reapplied at dosages of 0, 2, 4 and 8 Mg ha- 1. Reapplication of waste LB, LC, LCAL and E in doses 2 to 8 Mg ha - 1 in direct sowing system provided improvements in chemical, physical and biological soil . The residue LB increasing content of Zn in the dosage 8 Mg ha- 1 as well as the zinc content in the soybean leaf, oat and sorghum. Reapplication of waste LB, LC, LCAL and E at doses up to 8 Mg ha - 1, three and fifteen months after reapplication not provide soil contamination by potentially toxic heavy metals studied depths . The resudue LC, LCAL and E may be used as soil acidity correctors, since neutralizes the acidity of the soil and provides the ground Ca and Mg, and provide P, K, S, and micronutrientes the ground.

Submitted by Lilian Danielle de Moura Torquato null (litorquato.ibilce@gmail.com) on 2016-12-19T19:48:44Z No. of bitstreams: 1 Tese_ L.D.M. Torquato (12-12-2016)_DEFINITIVA.pdf: 6366289 bytes, checksum: b0113724fd68a4c4328ce9913a55d99b (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-12-21T11:15:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 torquato_ldm_dr_araiq.pdf: 6366289 bytes, checksum: b0113724fd68a4c4328ce9913a55d99b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-21T11:15:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 torquato_ldm_dr_araiq.pdf: 6366289 bytes, checksum: b0113724fd68a4c4328ce9913a55d99b (MD5) Previous issue date: 2016-12-12 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O objetivo deste trabalho foi avaliar a viabilidade do emprego de lodo anaeróbio, originados pelo processo de tratamento de efluentes sanitários, como biomassa para a geração de energia, o qual foi realizada por diferentes processos de conversão: por combustão, sendo este resíduo aplicado isoladamente ou co-processados com bagaço de cana-de-açúcar; por digestão anaeróbia, aplicando-o como inóculo para a produção biológica de hidrogênio. No processo termoquímico, avaliou-se o desempenho térmico e cinético das biomassas citadas, bem como de suas misturas (“blendas”) em diferentes proporções. Os estudos demonstraram que as blendas, apesar da influência das biomassas precursoras, apresentaram propriedades térmicas distintas destas durante o processo de combustão e dependentes da razão de aquecimento empregadas. Em termos de conteúdo energético, inerentemente, o poder calorífico das blendas cresce com a quantidade de bagaço adicionado, que contribui para o aumento da reatividade destes materiais durante a devolatilização. Entretanto, para a combustão em grande escala, a adição de 75% de bagaço ao lodo não se mostrou viável, por levar ao aumento da energia de ativação (Ea) durante o processo. Por outro lado, apesar de necessitar de maior Ea inicialmente, o lodo demonstrou maior estabilidade ao longo do processo, sugerindo sua capacidade de manter o mesmo rendimento por maior tempo. Os estudos preliminares de emissões gasosas demonstraram um perfil inesperado para a blenda com maior proporção de bagaço, o qual pode ser um reflexo dos resultados obtidos durante a caracterização térmica das biomassas avaliadas. Quanto à abordagem bioquímica, foram realizados ensaios voltados à geração de H2 por meio da digestão anaeróbia, empregando o lodo como inóculo e, como substrato, meio de cultura sintético e efluentes da indústria de processamento de frutas cítricas (a água residuária e a vinhaça citrícola). Este estudo demonstrou a potencialidade de ambos os efluentes citrícolas como substratos, bem como reiteraram a viabilidade de aplicação prática do lodo de esgoto LG para a produção biológica de H2, a qual já havia sido comprovada em meio sintético, inclusive em concentrações crescente de sacarose. Este inóculo apresentou maior potencial biológico quando comparado a amostras de lodo de diferentes sistemas de tratamento de efluentes da região de Araraquara. Paralelamente, foi desenvolvido um método termogravimétrico para a análise imediata de biomassas (umidade, materiais voláteis, carbono fixo e cinzas), no qual foi possível a avaliação de todas as referidas propriedades em uma única medida, realizada em um tempo consideravelmente mais curto em relação a métodos padrão. O método desenvolvido foi validado e aplicado a diferentes tipos de biomassas, demonstrando ser preciso mesmo quando aplicado a uma matriz complexa, como o lodo de esgoto. Em todos os estudos, ficou clara a importância da análise térmica para a caracterização destes resíduos quando se propõe sua aplicação energética, haja visto que fornece parâmetros que servem de base à compreensão dos fatores preponderantes para a futura implantação destes em processos em larga escala. As informações fornecidas por este trabalho certamente podem contribuir para agregar valor a materiais outrora tidos como rejeitos, promovendo-os a fontes potenciais de energia (biomassa) renovável e até mesmo limpa (H2), com alta disponibilidade e custo reduzido. / The aim of this study was to evaluate the feasibility of using the anaerobic sludge generated by the treatment of sanitary effluents, as biomass for power generation, which was carried out by different conversion processes: combustion, by applying this residue single or co-processed with sugar cane bagasse; anaerobic digestion, by applying sludge as inoculum for the biological production of hydrogen. In the thermochemical process, the thermal and kinetic performance of the related biomasses, as well as of their mixtures ("blends") were evaluated in different proportions. The studies showed that the blends had different thermal properties during combustion process despite the influence of the precursor biomass, which dependes on the heating rate employed. In terms of energy content, inherently, the heating value of the blends increases as increases the amount of bagasse, which contributes to increase the reactivity of these materials during devolatilization. However, for large-scale combustion, the addition of 75% of bagasse to the sludge was not feasible, since it results in a increase of the activation energy (Ea) during the process. On the other hand, despite the need for a greater input of Ea, the sludge showed greater stability throughout the process, suggesting its capacity to maintain the same yield for a longer time. Preliminary studies of gaseous emissions showed an unexpected profile for the blend with the highest bagasse ratio, which may be a reflection of the results obtained during the thermal characterization of the evaluated biomasses. Regarding the biochemical approach, tests were performed to generate H2 by anaerobic digestion, using sludge as inoculum and, as substrate, synthetic medium and effluents from the citrus processing industry (the wastewater and the citrus vinasse). This study demonstrated the potential of both citrus effluents as substrates, as well as reaffirm the feasibility of practical application of LG sewage sludge to the biological production of H2, which have already been proven in synthetic medium, even in increasing concentrations of sucrose. This inoculum presented higher biological potential when compared to sludge samples from different effluent treatment systems of the region of Araraquara. In parallel, a thermogravimetric method was developed for the proximate analysis of biomasses (moisture, volatile matter, fixed carbon and ash), which enables the direct evaluation of all these properties in a single measurement, carried out in a considerably shorter time in relation to standard methods. The developed method was validated and applied to different types of biomass, showing to be accurate even when applied to a complex sample as sewage sludge. In all studies, it became clear the importance of thermal analysis for the characterization of these residues when it is proposed their energetic application, given that it provides parameters that serve as a basis for the understanding of the prevailing factors for the future application of these materials in large scale processes. The information provided by this work can certainly contribute to add value to materials once considered as tailings, turning them into potential sources of renewable and even clean energy (H2), with high availability and low cost.

Submitted by Danilo Bordan Istuque null (daniloistuque@gmail.com) on 2017-04-19T14:38:55Z No. of bitstreams: 1 Danilo - Dissertação_Versão Final.pdf: 2470053 bytes, checksum: 5127673dbd7df0cf93ae3c8e6b962c6a (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-04-19T17:04:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 istuque_db_me_ilha.pdf: 2470053 bytes, checksum: 5127673dbd7df0cf93ae3c8e6b962c6a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-19T17:04:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 istuque_db_me_ilha.pdf: 2470053 bytes, checksum: 5127673dbd7df0cf93ae3c8e6b962c6a (MD5) Previous issue date: 2017-03-10 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A constante preocupação com o meio ambiente, principalmente, em relação à emissão de gases de efeito estufa na atmosfera, é uma das grandes razões pelas quais pesquisadores buscam por aglomerantes alternativos ao cimento Portland. Associado a este fato, está também a geração e o manejo dos resíduos sólidos urbano e industriais. Neste sentindo, os aglomerantes ativados alcalinamente têm sido apontados como “os novos cimentos do futuro”, uma vez que proporcionam uma redução na emissão CO2 pelo menor consumo de cimento Portland e pelo potencial de absorção dos resíduos, já que estes tem sido muito empregado como precursores na produção dos aglomerantes ativados alcalinamente, além de apresentarem melhores propriedades que o cimento Portland. Diante disto, o objetivo desta pesquisa foi avaliar a viabilidade e os efeitos da utilização da cinza de lodo de esgoto (CLE) em geopolímeros à base de metacaulim. Sistemas binários compostos por metacaulim (MK) e CLE foram confeccionados e submetidos a diferentes condições de cura – temperatura ambiente (25°C) e banho térmico (65°C) usando como solução alcalina a mistura de NaOH e uma solução de silicato de sódio. A CLE foi empregada como substituição parcial do MK em proporções de 0-20%. As amostras foram avaliadas por difração de raios – X, microscopia eletrônica de varredura e por resistência à compressão. Os resultados mostraram a formação de zeólitas (Faujasita) nas amostras curadas em banho térmico, que provocou uma redução de até 16,8% na resistência à compressão das argamassas ativadas alcalinamente. No entanto, a presença de CLE ofereceu uma menor redução da resistência à compressão das argamassas (9,1%). Além disso, à temperatura ambiente, foram obtidas resistências à compressão similares tanto para as argamassas com MK (28,8 MPa) quanto para as argamassas com MK e CLE (27,9 MPa). Portanto, de acordo com os resultados obtidos nesta pesquisa, a CLE é um precursor mineral não-convencional com potencial para a produção de geopolímeros via substituição parcial do MK. / One of the explanations for the increases research numbers about the alternative binders to Portland cement is the concern about the environment, especially in relation to the emission of greenhouse gases in the atmosphere. Moreover, the generation and management of urban solid waste and industrial are another concern about the environment. In this sense, alkali-activated binders have been denominated as "the future cements". Alkali-activated binders provide a reduction in CO2 emissions due to lower consumption of Portland cement and the waste absorption potential. The aims of this research were to evaluate the feasibility and effects of sewage sludge ash (SSA) on metakaolin-based geopolymer mortars. Binary systems metakaolin/SSA were prepared and exposed to different curing conditions - room temperature (25 °C) and thermal bath (65 °C). The alkaline solution of NaOH and sodium silicate was used for the preparation of geopolymer mortars. SSA was used in partial replacement of MK to 020% proportions. The samples were evaluated by X - ray diffraction of, scanning electron microscopy and compressive strength. The results showed the formation of zeolites (faujasite) in cured samples in a thermal bath, which caused a decrease of 16,8% in the compressive strength of alkali-activated mortars. However, the presence of SSA caused a lower reduction in the compressive strength of mortars (9,1%). In addition, at room temperature, similar mechanical strength was achieved for both MK and MK/SSA geopolymer mortar (28,8 MPa and 27,9 MPa, respectively. Therefore, according to the results presented in this study, the SSA is a suitable non-conventional mineral precursor for replacement of MK in geopolymer production.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:12Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-10-30Bitstream added on 2014-06-13T18:38:58Z : No. of bitstreams: 1 peixoto_gj_me_ilha.pdf: 3639925 bytes, checksum: e19f2ebbc3c46fda991b86aa7db634e8 (MD5) / No Brasil, existe um problema comum à maioria das comunidades onde o abastecimento público de água é realizado com água superficial e há a necessidade de tratamento. No processo de tratamento ocorre a formação de resíduos na forma de lodo, o qual periodicamente necessita ser descartado do processo. Exceção feita a algumas Estações de Tratamento de Água (ETA), em nível nacional, todas despejam esses resíduos, de forma bruta, sem nenhum tratamento, em corpos de água. O presente trabalho foi realizado com o objetivo de encontrar solução adequada para destinar, de forma correta, o lodo produzido pela ETA da cidade de Presidente Prudente, operada pela Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo (SABESP). O estudo baseou-se na premissa em aplicar o lodo da ETA na Estação de Tratamento de Esgotos (ETE), no adensador por gravidade existente. E, para tanto, foi montada uma ETE Piloto, com a qual foram realizadas as simulações de aplicação de cargas de 2000 mg/L e 4000 mg/L de lodo de ETA A avaliação do desempenho da unidade piloto foi conseguida por meio de monitoramento analítico de parâmetros como: pH, temperatura, oxigênio dissolvido, alcalinidade, DBO, DQO, Fósforo, Nitrogênio, sólidos dissolvidos, totais, fixos e voláteis, turbidez, Índice Volumétrico de Lodo (IVL) e Teor de Lodo (TL). Os resultados mostraram que a carga de 2000 mg/L de lodo de ETA no adensador por gravidade, pode ser realizada sem causar problemas. No entanto, com carga de 4000 mg/L, constatou que as aplicações progressivas de lodo devem ser melhor pesquisadas / In Brazil, very common problem to the biggest part of the communities, where the public water supply is realized using the surface water, and needs to pass by the water treatment plant (WTP). In the treatment process, a residue formation in the form of sludge occurs, which periodically needs to be discarded out the process. Except some WTP, on a nation level all they discarded these residues, in brutal way and without treatment, in watercourses. In this work was realized with the objective to finding an adequate solution to properly allocate the sludge produced in the Water Treatment Plant (WTP) from Presidente Prudente, which is operated by SABESP. This study was based in premise to apply the WTP sludge in the Wastewater Treatment Plant (WWTP), in the thickener by an existing gravity. And however, it was built a WWTP Pilot plant where were realized the simulations of applying dosages of 2000 mg/L and 4000 mg/L of WTP sludge. The evaluation of the performance of the pilot unit was gotten by analytical monitoring of many parameters as: pH, temperature, dissolved oxygen, alkalinity, BOD, COD, phosphorus, nitrogen, dissolved solids, fixed and volatile ones, turbidity, Sludge Volumetric Index (IVL) and sludge concentration (TL). The results showed that the application of 2000 mg/l of WTP sludge in the WWTP gravity thickener can be realized without problems. On the other hand the application of 4000 mg/l showed that progressive applications of sludge have to be better researched

Orientador: Juércio Tavares de Mattos / Banca: Jairo Roberto Jiménez-Rueda / Banca: Daniel Marcos Bonotto / Banca: Dejanira de Franceschi de Angelis / Banca: Tomyuki Ohara / Resumo: A produção do couro tem, entre outras conseqüências, a produção de resíduos que resultam em proporções relativamente elevadas de cromo associado a outros elementos químicos na contaminação do solo e das plantas, o que pode repercutir na cadeia alimentar dos seres vivos, principalmente no homem. O presente trabalho apresenta pesquisa realizada em campo sobre os efeitos da disposição de lodos de curtume no solo e em plantas (Sida sp., Brachiaria sp., Paspalum sp., Ricinus sp.). Foram analisadas áreas nos municípios de Fernandópolis e Patrocínio Paulista, onde ocorreu a disposição aleatória de lodo de curtume por várias décadas. Tais áreas foram, posteriormente, utilizadas para plantio de pastagem ou vegetação arbustiva. Vários pesquisadores realizaram estudos em laboratório, onde avaliaram a presença elementos pesados, principalmente o cromo fixado em plantas de folhas largas. Este trabalho apresenta análises de solo, análises de plantas e suas raízes, e os resultados das análises das áreas tratamento de 30 anos demonstraram os impactos no ambiente provocado pelo lodo no solo e na planta. Este trabalho pretende determinar a densidade de patógenos do lodo de curtume, avaliando a concentração do cromo no solo e na planta, além de sua transferência para as recomendações mitigadoras para a prática de disposição do lodo de curtume no solo. / Abstract: The industrialization of the leather has as the one of its consequences production of residues that result relatively high ratios of chromium associated with other chemical elements in the contamination of the soil and the plants, what it can reverberate in the alimentary chain of the beings livings creature, mainly in the man. The present work presents research carried through in field on the effect of the disposal of muds of tannery in the soil and the plant (Sida sp., Brachiaria sp., Paspalum sp., Ricinus sp.). Areas in the cities of Fernandópolis and Patrocínio Paulista had been analyzed, where the random disposal of mud of tannery per some decades occurred. Such areas had been, later, used for plantation of pasture or bush vegetation. Some researchers had carried through research in laboratory, where they evaluated elements weighed mainly the chromium fixed in wide leaf plants. This work presents soil analyses, analyses of plants and its roots, e the results of the analyses of the contaminated areas has 30 years had more than demonstrated the ambient effects provoked by the mud in the soil and the plant. In specific the work it intends to determine the density of patógenos of the tannery mud, evaluating the concentration of the chromium in the soil and the plant and to recommend mitigate actions for the practical one of disposal of the mud of tannery in the soil. / Doutor

Orientador: Maria Aparecida Marin-Morales / Banca: Cintya Aparecida Christofoletti de Figueiredo / Banca: Paulo Renato Matos Lopes / Resumo: A destinação final dos resíduos sólidos urbanos, como a do lodo de esgoto (LE) é de extrema preocupação, tanto pela sua produção crescente como pela possibilidade de conterem substâncias tóxicas, que podem comprometer o meio ambiente e os organismos expostos a tais resíduos. A reciclagem de LE é uma questão muito importante, sob o ponto de vista ambiental, já que a destinação do mesmo, em sua maioria, é feita em aterros sanitários. O LE, por ser constituído, predominantemente, de matéria orgânica e nutrientes, tem um potencial para uso como recondicionante de solos agrícolas. No entanto, como este resíduo pode apresentar substâncias químicas indesejadas, como metais e substâncias orgânicas tóxicas, além de agentes patogênicos, podendo contaminar os solos. Neste contexto, a bioestimulação utiliza-se da adição de um agente que proporcione uma melhora das propriedades físico-químicas do sistema, para estimular o crescimento de microrganismos autóctones e, consequentemente, melhorar a degradação dos contaminantes. A casca de arroz é um bom agente estimulante porque promove, além de aumento de nutrientes, uma melhora na oxigenação do sistema, atuando como um eficiente descompactante de solo. A espécie Allium cepa e a cultura de células de hepatoma humano (HepG2) podem se caracterizar em interessantes sistemas testes a serem usados em avaliações ecotoxicológicas de compostos biorremediados. Devido à possível aplicação do LE como adubo orgânico, também é fundamental a avaliação do ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The human solid residues final destination, as sewage sludge (SS), is extremely concerned, both as for its growing production and for the possibility to contain toxic substances, which can compromise the environment and the exposed organisms. The SS recycling is a very important question beneath the environmental point of view, once its destination, most, it is done at sanitary landfills. The SS, for being predominantly constituted by organic matter and nutrients, has the potential to the use as reconditioner of agricultural lands. However, as this residue can present unwanted chemical substances, like metals and toxic organic substances, besides pathogenic agents, it can also contaminate the soil. The biostimulation uses the addition of an agent which provides an improvement on the physical-chemical properties of the system, to stimulate the growth of the autochthonous microorganisms and, consequently, to improve the degradation of contaminants. Rice hull is a good stimulant agent because it can promote, besides an increase of nutrients, an improvement on the system oxygenation, acting then as an efficient soil decompression agent. The Allium cepa specie and human hepatoma cell culture (HepG2) can be characterized in interesting test-organisms to be used in ecotoxicological evaluations of bioremediated compounds. Due to the possibly application of SS as organic fertilizer, is also fundamental the evaluation of the agronomic potential of this residue for a better understandin ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre