Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-03-14T16:54:34Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1030275 bytes, checksum: 8fbc2a34f65d8332af6b5f0f2cc17ee0 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-14T16:54:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1030275 bytes, checksum: 8fbc2a34f65d8332af6b5f0f2cc17ee0 (MD5) Previous issue date: 2014-07-18 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / O objetivo deste trabalho foi monitorar, em condição de campo, a degradação do material orgânico de amostras de lodos secundários, não digeridos, coletados depois do tratamento de esgoto sanitário em sistema de lodos ativados (LND) e filtro biológico percolador (LND-F), depois de submetidos à caleação (LND-Ca) ou compostagem (LND-Co), e de lodo digerido anaerobiamente (LD), quando aplicadas superficialmente ou de forma incorporada ao solo. Os diferentes tipos de lodo de esgoto foram coletados nas Estações de Tratamento de Esgoto ETE Onça e ETE Arrudas, ambas localizadas na cidade de Belo Horizonte e administradas pela Companhia de Saneamento de Minas Gerais – COPASA MG. Após obtida a curva de higienização do LND com adição de cal hidratada (Ca(OH)2), foi determinada a dose de Ca(OH)2 de 113 kg m-3 ou 182,7 kg Mg-1 para aplicação no lodo. Na compostagem, o LND foi misturado com serragem de madeira obtendo-se uma relação C/N inicial de 9:1, sendo esse material processado por 90 dias. O experimento de campo foi conduzido em Cambissolo Háplico Tb distrófico latossólico (CXbd), na Área Experimental de Tratamento de Resíduos Urbanos, do Departamento de Engenharia Agrícola da Universidade Federal de Viçosa-MG. As análises foram realizadas no Laboratório de Solos e Resíduos Sólidos, do mesmo departamento. A dose de cada resíduo aplicada ao solo foi baseada na quantidade de nitrogênio total presente no resíduo e na dose de 500 kg ha-1 ano-1 de nitrogênio, genericamente recomendada para fertilização de áreas de cultivo de gramíneas. O monitoramento do processo de mineralização dos resíduos no solo foi conduzido por 131 dias, tendo sido retiradas amostras do material para análise do teor de carbono orgânico total (COT) e facilmente oxidável (COfo); nitrogênio total (NT), amoniacal e nítrico e, a partir delas o nitrogênio orgânico (NO); sólidos voláteis e conteúdo de água, em ocasiões diferentes. As frações de mineralização anual estimadas para os diferentes tipos de lodos estudados foram maiores do que as estabelecidas na Resolução CONAMA n0 375/2006, tendo sido de 99,5% e 100%; 99,9% e 99,2%; 99,9 e 97,5% e 100% e 100%, respectivamente, para LD, LND-F, LND-Ca e LND-Co, quando dispostos na forma incorporada e na superfície do solo. Os coeficientes de mineralização do COT e as FMCOTaj dos LND-Ca e LND-Co foram maiores quando o material foi disposto de forma incorporada ao solo e, no que se refere aos LD e LND-F, quando dispostos na forma superficial. No que se refere ao COfo e NO, maiores valores foram obtidos quando o LND-F e LND-Ca foram dispostos na forma incorporada ao solo e, no que se refere aos LD e LND-Co, quando dispostTaxa de degradação do material orgânico de lodo de esgoto sanitário no soloos superficialmente no solo. Se forem consideradas todas as variáveis de monitoramento de degradação do material orgânico (COT, COfo e NO), o que torna a avaliação mais conservadora, sugere-se a adoção de frações de mineralização anual, para os mesmos lodos, quando dispostos superficialmente no solo, superiores a 97,2%. Quando esses resíduos forem incorporados no solo, sugere-se considerar a fração de mineralização maior que 99,5%. / The objective of this study was to monitor, under field condition, the degradation of the organic material of secondary sludge samples, undigested, collected after treatment of sewage in activated sludge system (NDS) and (NDS-F) trickling filter after undergoing liming (NDS-Ca) or composted (NDS-Co), and anaerobically digested sludge (DS), when applied to the surface or incorporated into the soil. The different sewage sludge were collected at Stations Wastewater Treatment: ETE Onça and ETE Arrudas, both located in the city of Belo Horizonte and administered by the Sanitation Company of Minas Gerais - COPASA. After obtained the sanitization curve with the NDS added hydrated lime (Ca(OH)2), it was determined the amount of 113 kg m-3 or 182,7 kg Mg-1 of Ca(OH)2 for use in the sludge. In composting, the NDS was mixed with sawdust obtaining a C/N early ratio of 9:1 in the mixture, being this material processed for 90 days. The field experiment was conducted in Inceptisol latossolic (CXbd), at the Experimental Area of Municipal Waste Treatment of the Department of Agricultural Engineering, Federal University of Viçosa-MG. The analysis were performed at the Laboratory of Soil and Solid Waste, in the same department. The dose of each residue was applied to the soil based on the total amount of nitrogen present in the residue and the dose of 500 kg ha-1 year-1 of nitrogen, generally recommended for fertilization of grasses growing areas. The mineralization process monitoring of residues in soil was conducted for 131 days samples of the material for analysis of the content of total (TOC) and oxidizable organic carbon (OCo); total nitrogen (TN), ammonium and nitrate, and from them, organic nitrogen (NO); volatile solids and water content, having been taken at different times. Fractions of annual mineralization estimated for different types of sludges studied were higher than those established by CONAMA Resolution n° 375/2006, which were 99.5% and 100%; 99.9% and 99.2%; 99.9 and 97.5% and 100% and 100% respectively DS, NDS-F, NDS-Ca and NDS-Co incorporated way and arranged on the surface of the soil sludge. The mineralization rates for TOC and MOCFTaj of the NDS-Ca e NDS-Co were higher when the arranged was incorporated into the soil, and as regards the DS and NDS-F, when arranged in surface way. With regard to OCo and ON, higher values were obtained when the NDS-F and NDS-Ca in the incorporated way into the soil in relation to the DS and NDS-Co, when arranged in the soil surface. If we consider all the variables for monitoring degradation of organic material (TOC, OCo and ON), which makes the most conservative estimate, we suggest the adoption of annual mineralization fractions for the same sludge when applied superficially in the soil higher than 97.2%. When such wastes are incorporated into the soil, greater than 99.5%.

Made available in DSpace on 2015-05-14T13:21:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Arquivototal.pdf: 3059753 bytes, checksum: 35372bbeb011b843c74190f637083517 (MD5) Previous issue date: 2012-08-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Conventional treatments of textile industry effluents usually produce significant amounts of recalcitrant subproducts. Among the new treatment technologies, adsorption appears as an alternative method. In this study, the efficiency of sewage sludge in the removal of reactive dye yellow GR, blue GN and red RB was evaluated to pH, total alkalinity, volatile fatty acids, acidity, electrical conductivity, turbidity, dissolved oxygen, total solids and absorbance in function of operation time. For this, the sludge were pre-treated at heat, powdered, sieved and placed in reactors continuous flow with and without aeration. The aerobic reactor showed appreciable amount of adsorption, 86% during 60 days, while in anaerobic reactor was about 81%. Adsorption of dyes by LES had been found to be dependent on pH of the solution, which increased in the pH around 5-7. The final results were promising, with respect to physico-chemical parameters measured, since the effluent after treatment was in accordance with current legislation in relation to the discharge of effluents into water bodies. / Os tratamentos convencionais de efluentes da indústria têxtil, em geral, produzem quantidades significativas de subprodutos com características recalcitrantes. Dentre as novas tecnologias de tratamento, a adsorção se apresenta como um método alternativo. Neste estudo, foi feita a avaliação da eficiência do lodo de esgoto sanitário na remoção do corante reativo amarelo GR, azul GN e vermelho RB em reatores em fluxo contínuo, com e sem aeração, em relação ao pH, alcalinidade total, ácidos graxos voláteis, acidez, condutividade elétrica, turbidez oxigênio dissolvido, sólidos totais e absorbância em função do tempo no reator. Para isto, os lodos foram pré-tratados termicamente, triturados e peneirados. Os reatores com aeração apresentaram os melhores resultados, destacando a eficiência de remoção de 86% durante o período de 60 dias. Os reatores em série apresentaram uma eficiência de remoção média de 81%. A remoção foi satisfatória já que o LES não necessitou de nenhuma modificação química e o corante foi eficientemente adsorvido, em torno de pH 5 a 7. Os resultados finais foram promissores, em relação aos parâmetros físico-químicos medidos que são legislados, uma vez que o efluente após o tratamento se enquadrou na legislação vigente, em relação ao lançamento de efluentes em corpos d água.

Made available in DSpace on 2015-09-25T12:18:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AndreGustavoDaSilva.pdf: 2615766 bytes, checksum: b6753b07d2f3f04613ac08b64c3bd0a3 (MD5) Previous issue date: 2007-02-15 / Sanitary sewage sludge constitutes the principal subproduct of the sludge treatment process. The codisposition of organic waste presents as interesting alternative for correct destination and use of this waste. The present work was aimed to evaluate the efficiency of the process of codisposition of sanitary sewage sludge (SSS) and vegetable solid waste (VSW); to produce a seasoned compost, with good agronomic and sanitary qualities; to realize physical, chemical and biological characterization of the SSS and VSW, and to evaluate importance of the temperature in the processes of biostabilization and sanitation of the codisposed substrate. The experimental system was of completely random type with three treatments and three repetitions, consisting of nine aerobic reactors. The substrate utilized for codisposition was formed by SSS and VSW, in the following proportions: Treatment 1: 100% VSW; Treatment 2: 5% SSS + 95% VSW; Treatment 3: 10% SSS + 95% VSW. The treatments 1, 2 and 3 initially received 32.0 kg; 33.8 kg and 35.6 kg of this substrate, respectively. The weekly monitored parameters were: pH, moisture content, total volatile solids, C/N ratio and feasible eggs of helmint, besides the daily monitoring of the temperature. The temperatures attained the hemophilic range since the first day, maintaining at this level until the 5th day of the process, when started to decrease passing for the mesophilic range, staying for two more weeks till it approached to the atmospheric temperature by the end of the process. A decrease in the C/N ratio was quite low, may be due to the initial values being lower than the ideal levels. The average reduction of the total volatile solid mass in the codisposed mass during the 105 days of codisposition was 31.10%, 46.41%, 44.76%, in the 1, 2 and 3 treatments, respectively. The reduction of the helmint eggs attained an efficiency of 100% in all the treatments. Probably, the pH level, the increase in temperature and the ecological relations presents in the systems were principally responsible for the sanitation and seasoning of the produced compost, so that, the codisposition showed to be a feasible alternative for disinfection and stabilization of both the types of the solid wastes, favoring the production of a compost with environmental and sanitary conditions for utilizing in agriculture. / O lodo de esgoto sanitário constitui o principal subproduto do processo de tratamento de esgoto. A codisposição de resíduos orgânicos se apresenta como interessante alternativa para correta destinação e uso deste resíduo. Objetivou-se no presente trabalho, avaliar a eficácia do processo de codisposição do lodo de esgoto sanitário (LES) e resíduos sólidos vegetais (RSV); produzir um composto maturado, com boas qualidades agronômica e sanitária; realizar as caracterizações física, química e biológica do LES e dos RSV, e avaliar a importância da temperatura nos processos de bioestabilização e sanitização do substrato codisposto. O sistema experimental foi do tipo inteiramente casualizado com três tratamentos e três repetições, consistindo de nove reatores aeróbios. O substrato utilizado para codisposição foi formado por LES e RSV, nas seguintes proporções: Tratamento 1: 100% RSV; Tratamento 2: 5% de LES + 95% de RSV; Tratamento 3: 10% de LES + 90% de RSV. Os tratamentos 1, 2 e 3 receberam inicialmente 32,0 kg; 33,8 kg e 35,6 kg deste substrato, respectivamente. Os parâmetros monitorados semanalmente foram: pH, teor de umidade, sólidos totais voláteis, relação C/N e ovos viáveis de helmintos, além do monitoramento diário da temperatura. As temperaturas atingiram a faixa termófila já no primeiro dia, mantendo-se neste patamar até o 5º dia do processo, quando começaram a decair passando para a faixa mesófila, permanecendo por mais duas semanas até se aproximarem da temperatura ambiente até o final do processo. A diminuição da relação C/N foi bastante tênue, devido aos valores iniciais estarem abaixo dos níveis ideais. A redução média da massa de sólidos totais voláteis na massa codisposta ao longo dos 105 dias de codisposição foi de 31,10%; 46,41%; 44,76%, nos tratamentos 1, 2 e 3, respectivamente. A redução dos ovos de helminto atingiu uma eficiência de 100% em todos os tratamentos, sendo, provavelmente, o nível de pH, aumento de temperatura e as relações ecológicas presentes nos sistemas, os principais responsáveis pela sanitização e maturação do composto produzido, de modo que, a codisposição mostrou-se ser uma alternativa viável para desinfecção e estabilização conjunta de ambos os tipos de resíduos sólidos, favorecendo a produção de um composto com condições ambientais e sanitárias de ser utilizado na agricultura.

Submitted by Marilene Donadel (marilene.donadel@unioeste.br) on 2018-11-21T18:44:22Z No. of bitstreams: 1 Ricardo_Oliveira_2017.pdf: 9262589 bytes, checksum: 3fb1bbeebfa29a7ba5d96ebca839b34d (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-21T18:44:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ricardo_Oliveira_2017.pdf: 9262589 bytes, checksum: 3fb1bbeebfa29a7ba5d96ebca839b34d (MD5) Previous issue date: 2017-12-01 / Periodically several types of waste are produced and discarded in landfills. Among that waste there is the sewage sludge one of the biggest issues from environmental and financial perspective of sanitation companies. This study has as primary goal to evaluate the potencial production of sanitary sewage sludge briquettes and charcoal to be used as fuel, as well as to perform its physical and chemical characterization. The incorporation effect of the cooking residual oil by immersion method and in form of an additive incorporated directly into the briquette mixture composition was also evaluated. This fuel may be used in a combustion furnace boiler or biomass thermoelectric plants, which has same purpose as coal and wood. Fuel and mechanical characteristics of those briquettes as well as superior calorific value, ash content, volatile materials, fixed carbon, thermogravimetric analyzes and resistance to axial compression until the rupture were evaluated. There was experimental planning methodology known in the literature to verify the factors that interfere in the briquette production and its properties, as well as characterize briquette and raw materials. To investigate the best raw material proportions in the briquettes production and verify moisture effects and binder, a factorial experiment was performed under a randomized complete block design (DBC), maintaining a constant pressure (5 tons). This plan had as non-immersed briquettes blocks (1), and immersed ones (2) at 160 oC for a time of 100 seconds. After a negative effect on immersion process, due to low mechanical strength, a Plackett-Burman (PB) design was performed to evaluate moisture, binder, mixture, pressure effects as well as additive on mechanical briquettes resistance. This plan allowed to verify the variable effects in a reduced number of tests, PB (12) with a triple central point, totalizing a 15 tests matrix. Once the identification of most significant variables in the briquettes production, a larger number of trials and levels were planned, being central rotational compound (DCCR) design, applied on most significant variables of PB plan and additive, these plans showed best quantities and conditions required for briquettes production in terms of operations, transportation and storage as well as better energy efficiency. The best mixing condition that produced the briquette with the highest calorific value was 85% sewage sludge, 2.50% humidity, 7.50% additive and 8.75-ton pressure, besides a power 15.566 MJ.kg-1, capable of withstanding a pressure of 41.19 MPa (420 kgf cm-2) and a density of 1.311 g.cm-3, until rupture, thus the best briquette for transportation and handling. This work provides a suggested route to use sanitary sewage sludge in combination with charcoal fines to produce fuel in the form of briquettes. Besides these characteristics, morphological and compositional properties were studied by Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy Dispersion Spectroscopy (EDS) and Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FITIR) with attenuated total reflectance (ATR) as well as mechanical properties, visual analysis, granulometry tests and mechanical resistance. In this study with briquettes, power and mechanical resistance were investigated. With the test results, it was verified that sanitary sewage sludge has similar calorific value to other materials used for briquettes manufacture, being an excellent raw material for energy power by combustion in the form proposed by this study. / Periodicamente são gerados diversos tipos de resíduos e descartados em aterros sanitários. Dentre estes, o lodo de esgoto sanitário que é um dos maiores problemas do ponto de vista ambiental e financeiro das empresas de saneamento. Neste contexto, este estudo tem como objetivo principal avaliar a potencialidade da produção de briquetes de lodo de esgoto sanitário e finos de carvão vegetal para o uso como combustível, bem como realizar sua caracterização física e química. Também foi avaliado o efeito da incorporação do óleo residual de cozinha pelo método da imersão e na forma de aditivo incorporado diretamente na mistura da composição do briquete. A aplicabilidade desse combustível poderá ser em forno de combustão de caldeiras ou termoelétricas de biomassa, tendo a mesma finalidade do carvão e da madeira. Para conhecer as características combustíveis e mecânicas dos briquetes, foram avaliados o poder calorífico superior, o teor de cinzas, os materiais voláteis, o carbono fixo, análises termogravimétricas e a resistência à compressão axial até a ruptura. Foi empregada a metodologia de planejamentos experimentais, conhecida na literatura, para verificar os fatores que interferem na produção do briquete e suas propriedades, além de realizar a caracterização do briquete e das matérias primas. Para investigar quais as melhores proporções de matéria prima na produção dos briquetes os efeitos da umidade e do aglutinante, realizou-se um experimento fatorial sob o delineamento em blocos casualizados (DBC), mantendo-se a pressão constante (5 toneladas). Este planejamento teve como blocos os briquetes não-imersos (1), e os imersos (2) a 160 oC por um tempo de 100 segundos. Após verificar um efeito negativo no processo de imersão, devido à baixa na resistência mecânica, um planejamento de Plackett-Burman (PB) foi realizado para avaliar os efeitos das variáveis umidade, aglutinante, mistura, pressão e o aditivo na resistência mecânica dos briquetes. Esse planejamento permitiu verificar os efeitos das variáveis por meio de um número reduzido de ensaios, PB (12) com uma triplicata no ponto central, totalizando uma matriz de 15 ensaios. Após a identificação das variáveis mais significativas na parte da produção dos briquetes, realizou-se um planejamento com um número maior de ensaios e níveis, sendo este o delineamento composto central rotacional (DCCR), aplicado as variáveis mais significativas do planejamento de PB e o aditivo. Esses planejamentos permitiram determinar quais as melhores quantidades e condições necessárias para produção de briquetes, em termos de operações, transporte e armazenagem, e do melhor poder energético. A melhor condição de mistura que proporcionou a produção do briquete com maior poder calorífico foi de 85% de lodo de esgoto sanitário, 2,50% de umidade, 7,50% de aditivo e 8,75 ton de pressão, além de um poder calorífico de 15,566 MJ kg-1, foi capaz de suportar, até a ruptura, uma pressão de 41,19 MPa (420 kgf cm-2) com uma densidade de 1,311 g cm-3. Sendo assim este o briquete mais indicado para o transporte e manipulação. Esse trabalho fornece a rota sugerida para a utilização do lodo de esgoto sanitário em combinação com finos de carvão vegetal para a produção de combustível em forma de briquetes. Além destas características, estudaram-se as propriedades morfológicas e composicional por meio da Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), da Espectroscopia de Dispersão de Energia (EDS) e da Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier (FITIR) com refletância total atenuada (ATR). Também as propriedades mecânicas, análises visuais, ensaios de granulometria e resistência mecânica. Neste estudo com briquetes, foram investigados em especial o poder energético e a resistência mecânica. Com os resultados dos ensaios, verificou-se que o lodo de esgoto sanitário possui poder calorífico similar ao de outros materiais utilizados para fabricação de briquetes, sendo uma excelente matéria prima para geração de energia por combustão na forma proposta neste estudo.