Orientador: Meuris Gurgel Carlos da Silva / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-13T14:49:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Serenotti_Fernando_D.pdf: 4169220 bytes, checksum: 8a060bd79b54b3181aca4449a7bf96f3 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: O lodo de esgoto, um dos principais componentes das águas residuárias geradas mundialmente, é um resíduo com alto conteúdo de umidade e grande carga de microrganismos. O uso da secagem apresenta-se como uma poderosa ferramenta na área ambiental devido a possibilidade de redução de volume e inativação microbiológica. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o processo de secagem empregando um secador convectivo direto de fluxo ascendente, para redução de volume e inativação microbiológica de lodo de ETE. O lodo utilizado foi oriundo do tratamento primário da ETE - Tatu, da cidade de Limeira - SP. Foram desenvolvidos os seguintes estudos: determinação das características físico-químicas, ensaios de secagem a partir do planejamento experimental 3² em duplicata (duas variáveis - temperatura e vazão do ar de secagem, e três níveis) com análise estatística dos dados, a avaliação da redução de volume do lodo seco, ajuste de modelos matemáticos aos dados experimentais, verificação do efeito da sazonalidade do lodo de esgoto no processo de secagem, e avaliação da inativação microbiológica. Pelos resultados do trabalho verificou-se que as características físicoquímicas não sofreram alterações significativas antes e após o processo de secagem, e com isso, pode-se considerar que não ocorreu emissão atmosférica destes componentes. A cinética do processo de secagem se caracterizou inicialmente pelo período de aquecimento do material seguindo-se pelos períodos de secagem à taxa constante, 1.ª e 2.ª taxas decrescentes. O início do 2.º período de taxa decrescente foi marcado pela quebra ou fissura da torta, com aumento significativo da taxa de secagem, que é uma característica específica da secagem de materiais como o lodo. A análise estatística mostrou que a temperatura foi a variável mais significativa, indicando que o mecanismo de secagem do lodo de esgoto foi predominantemente difusivo. Contudo, devido o comportamento do 2.º período de secagem, os modelos difusivos não se ajustaram adequadamente, necessitando de modelos empíricos para descrever a 2.ª taxa decrescente. A redução de volume do material foi satisfatória, no caso cerca de 50%. A verificação da sazonalidade mostrou uma discreta diferença nos valores de pH e umidade inicial dos lodos estudados. As análises microbiológicas mostraram que após o tratamento térmico, houve a inativação microbiológica em praticamente todas as condições de processo estudadas, sendo o binômio tempo de exposição - temperatura o fator predominante para a esterilização e desinfecção do lodo de ETE. Com os resultados obtidos é possível considerar que o processo de secagem deste trabalho apresenta bom potencial de aplicação como tratamento de lodo de ETE, mas também de outros materiais que possuam características similares. Palavras-chave: secagem, lodo de esgoto, redução de volume, inativação microbiológica. / Abstract: Sludge, one of the main components of wastewater generated worldwide, is a waste with great quantity of moisture and microorganisms. The usage of drying has been a powerful tool in the environmental area due to the possibility of reduction of volume and microbiological inactivation. The present study aims to assess the drying process using an upflow direct convection dryer to reduce sludge volume and microbiological inactivation of Sludge Treatment Plants (STP). The used sludge has been taken from the primary treatment of STP - Tatu, city of Limeira, São Paulo. The following studies have been carried out: determination of physicochemical characteristics, drying experiments from the experimental design 3² in duplicate (two variables - temperature and drying air flow, and three levels) with statistical analysis of data, assessment of volume reduction of dried sludge, fitting of mathematical models to experimental data, verification of the effect of the seasonality of the sludge in the drying process, and assessment of microbiological inactivation. With the results of this study it could be verified that the physicochemical characteristics have not suffered significant changes nor before neither after the drying process, therefore, it can be said that atmospheric emission of these components have not occurred. The kinetics of the drying process was initially characterized by the heating period of the material followed by the drying periods of constant rate, first and second falling rates. The beginning of the second period of falling rate was marked by the cake break or fissure with the significant increase of the drying rate which is a specific characteristic of the drying of materials such as sludge. The statistic analysis has shown that the temperature was the most significant variable indicating that the sludge drying mechanism has predominantly been diffusive. However, due to the behavior of the second period of drying, the diffusive models did not adjust adequately, being necessary the use of empiric models to describe the second falling rate. The reduction of material volume was satisfactory, 50%, in this case. The verification of the seasonality has shown a discrete difference in the pH values and in the moisture content of the studied sludge. The microbiological analyses showed that after the thermal treatment there was microbiological inactivation practically in all the studied conditions of the process, being the binomial time of exposition - temperature the predominant factor for the sterilization and disinfection of sludge of STP. With the obtained results it is possible to consider that the drying process of this study shows a good potential of application for sludge treatment of STP, and also for other materials that have similar characteristics. / Doutorado / Engenharia de Processos / Doutor em Engenharia Química

Orientador: Regina Maura Bueno Franco / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas. Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-08T06:40:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bonatti_TaisRondello_M.pdf: 4637532 bytes, checksum: 36d95c3a6f82800797960173c01f67b1 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: A presença dos protozoários patogênicos Giardia e Cryptosporidium tem sido comumente relatada em amostras de águas superficiais e esgoto que incluem os afluentes, efluentes e resíduos gerados do tratamento, como o lodo de esgoto. Tais parasitos são reconhecidos mundialmente como importantes agentes causadores de diarréia em humanos e animais e destacam-se pelo grande potencial de veiculação hídrica. Ascaris lumbricoides é um dos helmintos entéricos mais resistentes e geralmente usado como indicador parasitológico devido à sua grande capacidade de resistência ambiental. O lodo de esgoto (LE), resíduo originado do tratamento de esgoto pelo sistema de lodos ativados , tem gerado muitas discussões em relação à sua disposição final. No Brasil, atualmente, a quase totalidade do lodo produzido em estações de tratamento de esgoto (E.T.E.s) é destinada a aterros sanitários competindo por espaço com o lixo urbano. Outras alternativas são propostas, como o despejo em oceanos, rios e lagos e a incineração. A aplicação do LE em solos com a finalidade de fertilização representa a melhor alternativa de uso, pois tal resíduo apresenta elevado teor de matéria orgânica, vários nutrientes de interesse agrícola e age como corretivo da acidez do solo. O presente trabalho teve por objetivos: (1) vermcar a ocorrência de cistos de Giardia, oocistos de Cryptosporidium e ovos de Ascaris sp. em amostras de LE, provenientes da ETE. Samambaia, (2) investigar a aplicabilidade de duas metodologias de concentração de cistos e oocistos a este tipo de amostra, (3) , verificar os danos morfológicos de cistos mediante o emprego de microscopia eletrônica de varredura (M.EV) e (4) efetuar a investigação da viabilidade dos ovos de Ascads sp. eventualmente presentes nas amostras, mediante o uso do corante vital Azul Trypan. Cistos estiveram presentes em 50,0% das amostras e oocistos, em 8,3%, considerando-se os dois procedimentos empregados. A concentração de cistos variou de O a 4800 cistos/g e de oocistos, de O a 600 oocistos/g, o que representa risco potencial à contaminação do solo onde o LE será aplicado e, possivelmente, para lençóis freáticos ou outros corpos d'água. Para as amostras brutas, a melhor técnica para cistos foi a Homogeneização em Solução de Eluição e para as amostras artificialmente contaminadas, Centrífugo-concentração seguida de clarificação em éter. Os resultados discrepantes mostram a dificuldade de trabalhar oom esse tipo de amostra e a grande variabilidade de resultados. Fatores como temperatura, forças iônicas e, principalmente, o pH influenciaram na recuperação de cistos, oocistas e ovos. Foram verificadas alterações morfológícas mínimas nas paredes dos cistos mediante emprego da M.EV após 45 dias de exposição à luz sotar. Em relação aos helmintos, foram encontrados ovos de Toxocara sp, Ascaris sp e similares a Trichuris sp mediante emprego da técnica padronizada pela Norma Oficial Mexicana. O lodo de esgoto pode, portanto, conter grande quantidade e variedade de patógenos, o que ressalta a importância de um tratamento adequado, assim como a necessidade do desenvolvimento de técnicas apropriadas para a pesquisa de Giardia, Cryptosporidium e Ascaris neste tipo de amostra e a revisão da legislação em vigência que não contempla os protozoários em questão / Abstract: The presence of the pathogenic protozoan Giardia and Cryptosporidium has been commonly reported in superficial water and sewage samples, including affluent, effluent and residues generated trom the treatment, as the sewage sludge. Such parasites are recognized worldwide as important agents of diarrhea in humans and animais and have great potential of water transmission. Ascaris lumbricoides is one of the most resistant enteric pathogens and generally is used as a parasitological indicator due to its great environmental resistance. The sewage sludge (SS), residue originated from the activated sludge treatment system, has generated many discussions regarding its final disposat. In Brazil, nowadays, almost the total amount of sewage sludge produced in sewage treatment plants (S.T.P.s) is destined to sanitary landfitts competing forspace with the urban trash. Other alternatives are proposed, as the oceanic disposal as in rivers or lakes and incineration. The SS applicatron in soils with the purpose of fertilization presents the best altemative, therefore such residue contains elevated tenor of several organic matter nutrients of agricultural interest and acts like acidity corrective of the soil. The present work had for objectives: (1) verify the occurrence of Giardia cysts, Cryptosponalum oocysts and Ascarls sp. eggs in SS samples from Samambaia S.T.P., (2) investigate the applicability of two methodologies of cysts and oocysts concentration to this kind of sample, (3) verify the morphological injuries of cysts by means of the electronic scanning microcopy (ESM) and (4) verify the viability of the Ascarls sp. eggs occasionalty present in samples by means of Trypan Blue vital dye. Cysts were detected in 50,0% of the samples and oocysts, in 8,3%, considering both the procedures employed. The cysts concentration varied from O to 4800 cysts/g and of oocysts, from O to 600 oocysts/g, what represent the potential risk of contamination of the soil where the CSS will be applied and, possibly, for subterranean water supplies or others water bodies. For the raw samples, the best method for cysts detection was Homogenization in Elution Solution and for the artificially contaminated samples, Centrifuge-concentration foltowed by ether clarification. The discrepant results show the difficulty to work with this kind of sample and the great variability of results. Factors as temperature, ionic forces and, mainly, the pH, influenced on the cysts, oocysts and eggs recovery. Lower morphological alterations were verified on the cyst wall by means of ESM after 45 days of expositíon to the solar light. Regarding the helminths, Toxocara sp, Ascaris sp and similar to Trichuris sp eggs were found by means of the technique standardized by the Mexican Official Norm. The sewage sludge contains a great amount and variability of pathogens, what stands out the importance of an adequate treatment, as well as the need of development of suitable methods for the research of Giardia, Cryptosporidium and Ascaris ín this kind of sample and the law revísion that does not contemplates such protozoan / Mestrado / Mestre em Parasitologia

Orientador: Regina Maura Bueno Franco / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-08T19:15:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_LucianaUrbanodos_D.pdf: 2872201 bytes, checksum: 3d486b0bfc4357c133c090e92209db49 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Entre muitas doenças de veiculação hídrica, a criptosporidiose e a giardiose são de particular interesse para a Saúde Pública, porque oocistos de Cryptosporidium spp e cistos de Giardia spp. podem persistir por longos períodos no ambiente, sendo que estes dois protozoários patogênicos têm sido implicados como a causa de muitos surtos epidêmicos de gastroenterites nos últimos 25 anos.Em muitos desses surtos, o esgoto doméstico foi incriminado como a fonte de contaminação do manancial; os variados métodos de tratamento de esgoto não removem totalmente agentes patogênicos, evidenciando a necessidade de desinfecçãodo esgoto tratado antes do seu lançamento no corpo hídrico. Uma forma de tratamento de esgoto amplamente utilizada é o processo por Iodos ativados, onde a degradação da matéria orgânica é realizada por bactérias aeróbicas.Em função da resistência de Cryptosporidium spp e Giardia spp. Ao processode desinfecção por cloração, a radiação por luz ultravioleta (UV) têm sidoavaliada como um processo alternativo. Para avaliar a eficiência de remoção de oocistose cistos pelo processo de Iodo ativado e de um reator de luz UV em inativaroocistos e cistos em uma Estação de Tratamento de Esgoto (ETE) da cidadede Campinas, 3 tipos de amostras foram selecionados para o estudo: I) afluente (n=53), iii) efluente desinfetado por luz UV (n=38) e, iii) efluente sem desinfecção por luz UV (n=53). As amostras de afluente foram concentradas por centrífugo-concentraçãoe as amostras de efluente (desinfetadas ou não por luz UV) foram processadas por filtração em membrana de éster de celulose) e, a visualizaçãodos protozoários, feita pela reação de imunofluorescência direta, com anticorposmonoclonais. A avaliação do processo de desinfecção por luz UV foi realizada com experimento de infectividade animal, inoculando-se 14/ cistos camundongos da linhagem BALB!c nude. Cistos de Giardia spp foram mais freqüentes e em maior densidade nos três tipos de amostras. Oocistos de Cryptosporidiumspp. foram observados somente em 2 amostras de afluente e em apenas uma amostra de efluente desinfetado por luz UV. O tratamento de esgoto pelo processo de Iodo ativado reduziu 98,9 % dos cistos e 99,7 % dos oocistos. A administração intragástrica de cistos de Giardia spp. desinfetados ou não por luz UV em camundongos, resultou na liberação de cistos de Giardia spp., nas fezes e trofozoítos foram observados nas lâminas confeccionadas por aposição do intestino. Estes resultados indicam que a desinfecção por luz UV não foi completamente eficiente na inativação dos cistos de Giardia spp, no caso da ETE estudada / Abstract: Among many water-borne diseases the cryptosporidiosis and giardiosis are of particular public health interest, because Cryptosporidium spp. oocysts and Giardia spp. cysts can persist for long periods in the environment, and both pathogenic protozoa have been implicated as the cause of many outbreaks of gastroenteritisin the last 25 years. In many of those outbreaks, the domestic sewer was incriminated as to source of contamination of the spring; they varied treatment sewage approaches do not remove entirely agent's pathogens, showing up the need of disinfection of the treated effluent before of their launching in the water body.A form of address of sewer broadly utilized is the trial by activated sludge whichway the degradation of the organic matter is carried out by aerobic bacteria and, in function of the resistance of Cryptosporidium spp and Giardia spp. to the chlorinedisinfection, the ultraviolet light (UV) has been evaluated like an alternative trial of disinfection. In order to evaluate the efficiency of cysts and oocysts removal by the activated sludge process, and by a UV reactor in inactivating cysts and oocystsin one Wastewater Treatment Plant (Wl/VTP)in Campinas, three sampling points were selected for study: i) influent (n=53),iii) treated effluent with UV disinfection (n=38) and iii) treated effluent without UV disinfection (n=53). The influent samples were concentrated by centrifugation and effluent samples (disinfectedwith UV light or not) were processed by cellulose esters membrane filtration, and protozoan visualization was analyzed by fluorescent monoclonal antibodytests. The investigation of disinfection potential by UV light was made with infectivityassay. Each mice of linage BALB/c nude were intragastrically inoculated a mean dosage 14 cysts. Giardia spp cysts prevailed with higher density in the three different sample types. Cryptosporidium spp. oocysts were observed in only 2 samples of influent and in just one sample of treated sewage with UV disinfection.The treatment by the activated sludge process promoted a reduction of 98.9% of cysts and 99.7 % of oocysts. Gastric intubation of Giardia spp. Cysts disinfected ar not by UV light to mice resulted in cysts released in feces and trophozoiteswere also observed toa in intestinal scrapings. The findings of this study indicate that disinfection by UV light was not completely efficient regarding the inactivationof Giardia spp cysts in the case of the / Doutorado / Doutor em Parasitologia

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-12-16T13:13:17Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Maria Angélica F. Rocha.pdf: 1896494 bytes, checksum: 518257996413674beab9c3b7868b129a (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-12-16T13:13:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Maria Angélica F. Rocha.pdf: 1896494 bytes, checksum: 518257996413674beab9c3b7868b129a (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-12-16T13:14:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Maria Angélica F. Rocha.pdf: 1896494 bytes, checksum: 518257996413674beab9c3b7868b129a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-16T13:14:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Maria Angélica F. Rocha.pdf: 1896494 bytes, checksum: 518257996413674beab9c3b7868b129a (MD5) Previous issue date: 2016-08-11 / Solid waste produced in water treatment plants (WTP's) act as an environmental concern factor in relation to its treatment and final disposal. Sanitation companies must face this problem. The sludge is a byproduct in the water treatment process to be provided to a population, and the final disposal of this waste is carried out in an environmentally incorrectly. This study aims to evaluate the partial replacement of fine aggregate by the sludge produced in water treatment Ji-Paraná in the production of mortar for cement production. The methodology used in the study consisted of the collection, drying and characterization of sludge, in determining the sludge dosage, with subsequent preparation of specimens and conducting technological tests. Sludge dosages employed were in the ratios 1, 2, 3, 4 and 5% in the mixes with c/s 1: 8, 1: 7. (Cement and Sand respectively). The results indicate that the use of 5% of sludge obtained a satisfactory result, because this ratio does not occur hardening of the cementitious material. The compression strength tests indicate that the characteristic the trace (1: 7), where the amount of used sludge is less than 5% has greater compression resistance trace (1: 8) and it shows a lower water absorption. The best results compressive strength occurred with the addition in amounts lower than 4%., based on these results be noted that the sludge incorporation into such proportions makes the acceptable material for use in cementitious materials. / O lodo é um subproduto inevitável no tratamento da água a ser fornecida a uma população, sendo que a sua disposição final muitas vezes é realizada de forma inadequada e não sustentável. A argamassa é uma mistura de cimento, areia e água. Este trabalho tem o objetivo de avaliar a substituição parcial do agregado miúdo pelo lodo produzido na estação de tratamento de água de Ji-Paraná na produção de argamassa. A metodologia utilizada no presente estudo consistiu na coleta e secagem do lodo, caracterização do lodo bem como dos materiais convencionais, determinação da dosagem do lodo, confecção dos corpos de prova e a realização dos ensaios tecnológicos. As dosagens de lodo foram empregadas nas proporções de 1, 2, 3, 4 e 5% de lodo, nos traços 1:8 e 1:7, de cimento e areia respectivamente. Os resultados indicam que a utilização de 5% de lodo não é viável, visto que nessa proporção não ocorre o endurecimento do material Cimentício. Os ensaios de resistência a compressão indicam que o traço 1:7, onde a quantidade de lodo utilizada é menor, apresenta resistência a compressão superior ao traço 1:8, apresentando também uma menor absorção de água, sendo que os melhores resultados ocorreram com a incorporação de 1, 2 e 3% de lodo. Diante dos resultados conclui-se que a incorporação do lodo nessas proporções torna o material aceitável para o uso em material Cimentício.

Orientadores: Marta Sivieiro Guilherme Pires, Gisela de Aragão Umbuzeiro / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Tecnologia / Made available in DSpace on 2018-08-24T15:30:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Zanatta_MaralineConservaniKlingohr_M.pdf: 1233776 bytes, checksum: b4d3936f23a26aa833c38089378c8457 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: O lodo gerado em estações de tratamento de esgoto (ETE) é um resíduo que possui grande quantidade de nutrientes (nitrogênio e fósforo) e matéria orgânica, podendo ser reaproveitado na agricultura. No entanto, pode conter substâncias tóxicas que inviabilizem esse uso, sendo assim, é necessário caracterizá-lo quanto a diversos parâmetros antes da sua utilização. Este trabalho tem como objetivo caracterizar a toxicidade do lodo de esgoto, proveniente de diferentes tipos de estações de tratamento, para avaliar a viabilidade do seu uso na agricultura. Foram coletadas amostras de 6 ETEs diferentes, que tratam efluentes predominantemente domésticos, e realizadas análises de Nitrogênio total, amoniacal e nitrato/nitrito, Fósforo, Carbono Orgânico, Enxofre, Potássio, Magnésio e Cálcio para caracterizar seu potencial agronômico, análises físico-químicas como pH, condutividade, sólidos e umidade, e metais previstos na Resolução CONAMA 375/2006. Os ensaios ecotoxicológicos foram feitos em amostras de lodo in natura utilizando organismos representativos do solo (Lactuca sativa) e aquáticos (Daphnia similis e Vibrio fischeri). Os resultados dos testes foram aplicados ao Índice de Perigo de Lodo de Esgoto (IPLE) proposto por Da Matta (2011). Nesse trabalho pode-se concluir que os lodos apresentam potencial agronômico relevante. O lodo mais estável apresentou menor toxicidade e, consequentemente, menor valor de IPLE. Os resultados de metais de 5 estações foram menores que os valores preconizados na Resolução CONAMA nº 375/2006, mas, mesmo assim, as amostras apresentaram alta toxicidade. O índice, baseado em testes ecotoxicológicos, demonstrou ser uma ferramenta que pode auxiliar na tomada de decisão mais segura quanto à disposição do lodo ao solo / Abstract: The sludge generated at wastewater treatment plants (WWTP) is a residue that has lots of nutrients (nitrogen and phosphorus) and organic matter, which can be reused in agriculture. However, it may contain toxic substances that can not use it, so it is necessary to characterize the various parameters as before use. This work aims to characterize the toxicity of sewage sludge from different treatment plants, to assess the viability of their use in agriculture. Samples of 6 different WWTP, dealing predominantly domestic sewage, and performed analyzes of the total nitrogen, ammonia and nitrate / nitrite, Phosphorus, Organic Carbon, Sulfur, Potassium, Magnesium and Calcium to characterize the agronomic potential, physical and chemical analyzes were collected as pH, conductivity, solids and moisture, and heavy metals contained in CONAMA Resolution 375/2006. Ecotoxicological tests were made on samples of sludge in natura using representative soil organisms (Lactuca sativa) and aquatic (Daphnia similis and Vibrio fischeri). The results of the tests to Sewage Sludge Hazard Index (SSHI) proposed by Da Matta (2011) were applied. In this study it can be concluded that the sludge had relevant agronomic potential. The most stable sludge showed less toxicity, and hence smaller value of iple. The results of metals from 5 stations were lower than the values recommended by CONAMA Resolution 375/2006, but even so, the samples showed high toxicity. The index, based on ecotoxicological tests, proved to be a tool that can assist in making the safest decision regarding the disposal of sludge to soil / Mestrado / Tecnologia e Inovação / Mestra em Tecnologia

Orientador: Bruno Coraucci Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-20T23:18:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_NoelyBochi_M.pdf: 1793399 bytes, checksum: 575715dc26fcd661637861e2b2d4a262 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: A destinação final de lodo de esgoto gerado nas estações de tratamento para a agricultura destaca-se por ser uma alternativa promissora e sustentável. Contudo, para se evitar efeitos adversos ao ecossistema e a saúde humana, este resíduo deve passar por uma rígida caracterização e monitoramento antes da sua aplicação. A Resolução CONAMA 375/2006 normatiza essa prática no Brasil, mas se restringe a alguns critérios químicos e biológicos que precisam ser monitorados. Recentemente, foi proposto um Índice de Perigo de Lodo de Esgoto (IPLE) baseado em ensaios ecotoxicológicos com organismos representativos, que expressa a periculosidade de lodos de esgoto quanto aos efeitos causados ao ecossistema. O objetivo deste trabalho foi realizar uma avaliação física, química, biológica e também ecotoxicológica em diferentes amostras de lodo de esgoto, para validar o IPLE e verificar a possibilidade do uso agrícola. De acordo com os resultados obtidos, as amostras de lodo de esgoto das ETEs dos municípios de Bernardino de Campos, Coronel Macedo, Fartura, Franca e Itaberá atendem aos limites preconizados por Brasil (2006) referentes aos metais potencialmente tóxicos e à concentração de patógenos, mas, segundo o IPLE, apenas as amostras de lodo de esgoto das estações de tratamento de esgoto dos munícipios de Franca, após 5 meses de acondicionamento em recipientes de polietileno, e de Sarutaiá estão aptas ao uso agrícola. Portanto, espera-se que a utilização do índice baseado em testes ecotoxicológicos se constitua em ferramenta auxiliar na caracterização inicial do lodo de esgoto para sua liberação e disposição na agricultura, na tentativa de proporcionar maior segurança aos integrantes da cadeia alimentar que deverão utilizar os recursos originados do ambiente agrícola onde foi utilizado o biossólido / Abstract: The disposal of sewage sludge generated at treatment plant for agriculture stands out as a promising and sustainable alternative. However, to avoid adverse effects to the ecosystem and human health, this residue must undergo into a strict characterization and monitoring prior to implementation the Resolution 375/2006, regulates the practice in Brazil, but it is restricted to some chemical and biological criteria that need to be monitored. Recently, it has been proposed a Hazard Index of Sewage Sludge (IPLE), based on ecotoxicological tests with representative organisms, which expresses the danger of sewage sludge on the effects caused to the ecosystem. The aim of this study was the physical, chemical, biological and ecotoxicological evaluation on different samples of sewage sludge, in order to validate the IPLE and verify the possibility of its agricultural use. According to the obtained results, the sewage sludge samples from treatment plant for municipal sewage of Bernardino de Campos, Coronel Macedo, Fartura, Franca and Itaberá comply with the limits recommended by Brazil (2006) concerning potentially toxic metals and pathogens concentration. Nevertheless, according to IPLE, only samples of sewage sludge from treatment plant for municipal sewage of Franca, after 5 months packaged in polyethylene containers, and Sarutaiá, are suitable for agricultural use. Therefore, it is expected that the use of the index based on ecotoxicological tests should constitute an auxiliary tool on initial sludge characterization for its agricultural release and arrangement in an attempt to provide improved safely to food chain members that should use resources from agricultural environment where sludges have been used / Mestrado / Saneamento e Ambiente / Mestra em Engenharia Civil

Orientador: Bruno Coraucci Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-08-02T20:26:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Campos_AndreiaFerrazde_M.pdf: 3482115 bytes, checksum: 2596298effa1ca7f4006d5ec8efe4ef3 (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: A utilização do Iodo de esgoto na agricultura, como fertilizante, é uma prática conhecida mundialmente devido ao seu potencial de nutrientes, bem como às melhorias proporcionadas na estrutura dos solos transformando este resíduo em um recurso reutilizável. Porém, existem algumas restrições quanto ao seu uso agrícola, entre as quais, a presença de patógenos que além de ser um fator limitante, pode definir a melhor taxa de aplicação do Iodo. Este trabalho teve como objetivo avaliar as concentrações de coliformes totais e, principalmente, coliformes fecais (indicadores de patogenicidade) no Iodo, solo e líquido percolado nas profundidades 25, 50, 75 e 100 cm, por um período de dois anos, em um sistema controlado de disposição de Iodo líquido no solo acondicionado em reatores de fibra de vidro com capacidade para 1200 litros. O Iodo de esgoto foi aplicado em intervalos de, aproximadamente, 40 dias, nas taxas O; 2,5; 5,0 e 7,5 tss/ha (toneladas de sólidos secos por hectare) em solo natural, O e 5,0 tss/ha em solo que sofreu correção de pH por adição de cal. Ao longo do período foi verificado que, mesmo na maior taxa aplicada, os coliformes fecais não estavam presentes no líquido percolado no solo, em até 1 metro de profundidade. Pelos resultados obtidos concluiu-se que a melhor taxa de aplicação foi 5,0 tss/ha em solo natural, devido às concentrações de coliformes fecais na camada superficial do solo (15 cm) ficarem próximas a 106 NMP/g (Número Mais Provável por grama de sólidos secos), concentração limite para biossólidos Classe B. Observou-se ainda que o tempo de sobrevivência dos coliformes fecais no solo superficial nas taxas utilizadas foi maior que 40 dias após as aplicações de Iodo. Portanto, sugere-se que o manejo do solo e as reaplicações de Iodo na taxa 5,0 tss/ha sejam realizados a cada 60 dias, totalizando 30 t/ha.ano / Abstract: The utilization of wastewater sludge in agriculture, as a fertilizer, is a well known worldwide practice, due to its nutrient potential and to the improvements achieved in the soil structure, transforming this waste into a renewable resource. Still, there are some restrictions to its use in agriculture, among which is the presence of pathogens, which, besides being a limiting factor, can define sludge application rates. This study had as its objective the evaluation of the concentration of total coliforms, and especially fecal coliforms (indicators of pathogenity) in the sludge, soil and liquid percolate in 25, 50, 75 and 100 cm depth, during a period of two years, in a controlled 5ystem of soil application of wastewater sludge (fiberglass containers filled with soil). The wastewater sludge was applied at intervals of approximately 40 days, at rates of 0,2.5,5.0 and 7.5 tons per hectare dry basis in natural soil; O and 0.5 tons per hectare in So" with 1íme correction of pH. During the test period was found that even at the highest application rates, fecal coliforms were not present in the liquid percolate in the soil, down to 1 meter depth. Given the obtained results, it was found that the best application rate was 5 tons per hectare in natural soil, since at these rates the concentration of fecal coliforms in the topmost layer of soil (15 cm) remained below 106 MPN/g (Most Probable Number per gram of dry solids), the concentrations limit under Class B biosolids. Furthermore it was observed that the survival time of the fecal coliforms in the top layer of soil were greater than 40 days after soil application, at the different application rates. Therefore it is suggested that soil handling and sludge reapplication in the 5 tons per hectare rate be done every 60 days, totaling 30 tons per year / Mestrado / Saneamento e Ambiente / Mestre em Engenharia Civil

Orientador: Bruno Coraucci Filho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-08-03T09:44:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nuvolari_Ariovaldo_D.pdf: 13564334 bytes, checksum: 541c5d53234a1512560fc168a9f9a408 (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: O lodo de esgoto sanitário é gerado nas estações de tratamento de esgoto (ETEs), em quantidades significativas. O seu destino final é um dos mais sérios problemas ambientais, em nível mundial, podendo-se optar por duas linhas gerais de decisão, quais sejam, o descarte controlado ou a utilização. Em termos de descarte, a tendência é a disposição em aterros sanitários. A utilização mais nobre é na melhoria de solos agrícolas, desde que respeitadas as condicionantes ambientais, tipos de solos, culturas, etc. Quando isto não é possível, outras alternativas têm sido estudadas, dentre elas, a inertização em tijolos cerâmicos, objeto desta pesquisa. Nesta, foram utilizados, como matéria prima, um solo argiloso, dois diferentes tipos de lodo (LDl e LD2) e suas cinzas. O LDl, oriundo de um sistema convencional de lodos ativados, foi condicionado com cal e c1oreto férrico e desaguado em filtro-prensa de placas. O LD2, oriundo de um reator anaeróbio de fluxo ascendente foi desaguado em leito de secagem, sem condicionamento químico. Os lodos foram coletados na ETE Jesus Neto, Bairro do Ipiranga em São Paulo e em seguida; destorroados, secos em estufa a 105°C, passados em peneira n° 10 - ASTM (2,0 mm de abertura) e armazenados. Os lodos foram misturados ao solo argiloso (previamente seco ao ar e passado na peneira de 2,0 mm), nas proporções de 10, 20 e 30 % (em peso seco). Parte dos lodos armazenados foram colocados em forno-mufla a 900°C e transformados em cinzas. Estas foram misturadas ao solo nas proporções de 10,20,30 e 40 %. Uma massa cerâmica feita apenas com o solo foi utilizada como testemunho. Os tijolos foram moldados manualmente, secos ao ar por no mínimo 10 dias, em estufa a 105°C por 24 horas e queimados a 950°C. Foram avaliados os parâmetros e condicionantes tecnológicos e ambientais para o emprego dos mesmos na construção civil, tendo-se conc1uido que tanto o LD 1 quanto o LD2, quando utilizados após secagem a 105°C, só podem ser utilizados com até 10 % de lodo na massa cerâmica. As cinzas do LD 1 podem ser utilizadas com até 40 % na mistura com o solo argiloso. No entanto, o uso das cinzas do LD2 foi considerado desaconselhável por causa do nível de radioatividade presente neste resíduo / Abstract: Significant quantities of sewage sludge is produced in the wastewater treatment plants (WTPs). At global level, its final destination is one of the most serious environmental issues, allowing two options to be chosen: the controlled discard or its utilization. In terms of the discard there is a general trend of landfilling utilization. The most noble utilization of the sewage sludge is in the improvement of agricultural soils, since that verified the environmental conditions, soil tipology, crops, eg. When this is not possible, however, other options can be chosen, such as ceramics bricks utilization, which is the subject of the present research. Here, the studies carried out with one clay-soil and two different kinds of sewage sludge (called LD1 and LD2) and their dusts are presented. The LD1 is from a conventiona1 system of activated sludge, dehydrated in plate's press filter, after amended with CaO and FeCl3. The LD2 is from a up flow anaerobic shaped bed reactor (UASB), dehidrated in drier bed and without the inclusion of any chemical substance. After the collection of the two sewage sludges (LD1 and LD2), from the Jesus Neto WTP, Bairro Ipiranga in São Paulo city, the samples were grinded, dryed at 105 °C, sieved with number 10-ASTM sieve (2,0 mm) and stored. They were mixed with clay-soil (previously dried in open-air, grinded and sieved with number 10-ASTM), using 10, 20 and 30 % proportions (dried weight). Part of the sewage sludge was burned at 900°C and became ash, which was also mixed with soil at 10, 20, 30 and 40 % proportions. Another sample, made only with soil, was used as control. The bricks were shaped by hand, dried in open-air for a minimum of 10 days, dried in stove at 105 °C for 24 hours and burned at 950 oC. The technological and environmental parameters for their use in civil construction were evaluated. LD 1 and LD2 can be used in up to 10 % proportions. LD 1 ashes can be used in up to 40 % proportions. On the other hand, for the LD2 ashes, is not advisab1e the use of this material in ceramic bricks, because the results concerning its radioactive content / Doutorado / Saneamento / Doutor em Engenharia Civil

Orientador: Jacinta Enzweiler / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias / Made available in DSpace on 2018-08-03T18:02:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moraes_MairaPriscilaGumierode_M.pdf: 1660748 bytes, checksum: 4d3c53e535d94fdd23b4afc2e962a364 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: A aplicação de lodo de esgoto em solos é uma prática bastante comum, mas metais pesados devem ser determinados antes da disposição. O lodo de esgoto apresenta composição preponderantemente orgânica e a quantidade de metais pesados presentes é variável. Os métodos convencionais de análise de lodos são baseados na dissolução da amostra e os resultados dependem, parcialmente, da eficiência da digestão. Neste trabalho é avaliada a possibilidade de analisar lodos, em pastilhas prensadas, usando a espectrometria de tluorescência de raios X por dispersão de comprimento de onda (WD-XRF). A correção do efeito matriz foi efetuada com método baseado em parâmetros fundamentais, cuja incerteza é provavelmente similar aos métodos normalmente usados nas análises de lodo. Para as correções, foram fomecidas informações sobre o conteúdo de carbono e de outros componentes não dosados por FRX. A exatidão foi avaliada pela análise de quatro materiais de referência certificados. Em geral, os resultados para os elementos AI, As, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, S, Se, Si, V, Zn, estão dentro ou muito próximos dos intervalos de confiança dos valores certificados. Alguns metais, especialmente Cd e Hg, não puderam ser determinados, pois encontram-se abaixo dos limites de detecção, respectivamente, 15 e 9 mg kg-l, nas amostras consideradas. Oito amostras de lodos de esgoto da Estação de Tratamento de Jundiaí foram analisadas por método convencional (digestão ácida oxidativa e espectrometria de absorção atômica) e pelo método proposto. Os resultados dos elementos determinados por ambas as técnicas comparam-se favoravelmente. As vantagens de se empregar a FRX na análise de lodos, são a obtenção simultânea de resultados de outros elementos, além dos metais pesados, a rapidez analítica e o uso de reagentes químicos agressivos é desnecessário / Abstract: The application of sewage sludges on soils is a common practice, but the heavy metais should be determined before disposal. Sewage sludges composition is mainly organic and the content in heavy metais is variable. Usual methods for heavy metais determination is sludges are based on sample dissolution. The results depend, partially, on the efficiency of the dissolution, which may vary from sample to sample. We studied the feasibility of analyzing pressed pellets of sludges by wavelength dispersive X-ray fluorescence spectrometry (WD-XRF), using fundamental parameters for matrix effects corrections. Several ways of introducing the carbon content during calculation of results were tested. Accuracy was evaluated by analysis of four international certified reference materiais. Results were within or very close to the confidence interval of the available certified values for most elements (AI, As, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, S, Se, Si, V, Zn). Other metais, like Cd and Hg were below the detection limits (15 and 9 mg kg -1 , respectively). Eight samples of sewage sludges were analyzed by one conventional method (oxidative acid digestion and atomic absorption spectrometry) and by the proposed method. Results of elements determined by both methods compare favorably. The advantages of using XRF in sewage sludge analysis are the simultaneous determination of other elements, beside heavy metais, the speed of analysis, which is done without aggressive chemical reagents / Mestrado / Metalogenese / Mestre em Geociências

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:07:06Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo7865_1.pdf: 950809 bytes, checksum: 017c08f8a7e33fa61e9eb18bba06f0e7 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2005 / Devido ao interesse social e ambiental em se expandir o número de comunidades atendidas por sistemas de esgotamento sanitário, constitui-se também um desafio projetar, construir e operar estações de tratamento eficientes e econômicas. Com base nesses argumentos e através de análises preliminares, escolheu-se para estudo, uma estação de tratamento de esgotos domésticos operada pela COMPESA que atende a aproximadamente 12.320 habitantes residentes no Conjunto Habitacional Ignez Andreazza, o maior da América Latina, situado em Areias-Recife-PE. Nesta estação de tratamento de efluentes (ETE) foi observado um baixo rendimento na remoção da Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO) em relação ao esperado em projeto, assim como problemas de recirculação e de baixa concentração de lodos ativados no tanque de aeração. Desta forma, este trabalho contribuiu para a melhoria do funcionamento desta ETE a partir de informações de monitoramento da mesma e estudos em unidades piloto. Foi realizada inicialmente uma avaliação através da caracterização dos efluentes e afluentes da mesma, utilizando a metodologia do Standard Methods for Water and Wastewater Examination (APHA et al., 1985). Foram analisados três pontos do sistema: entrada após a caixa de areia, o tanque de aeração e a saída do decantador. Em seguida foi realizado um estudo do processo de tratamento em uma unidade piloto constituída de um tanque de 21 litros, dotado de aeração por pedras porosas e um decantador, ambos de acrílico. A recirculação do lodo e a alimentação do substrato sintético foram realizadas utilizando uma bomba peristáltica. Foi também realizada uma avaliação do regime de escoamento nesta unidade piloto, através da técnica de DTR utilizando NaCl como traçador. Uma análise da influência da recirculação na performance do sistema pode ser realizada através de um segundo monitoramento dos mesmos pontos e tomando como base os resultados do primeiro estudo. A avaliação da cinética foi baseada em dados obtidos por respirometria, da degradação da matéria orgânica. Foi observada uma redução de 75% dos sólidos totais dissolvidos e uma remoção da DQO de cerca de 80%. No estudo no reator piloto, foi constatado um tempo de residência médio (tm) de 8,15h com variância (σ2) de 50,35 h2 para um tempo de retenção hidráulico teórico (TRH) de 10,5h. Aplicando-os no modelo de tanques em série, verificou-se que seriam necessários dois tanques ideais em série para modelar o reator real. Na operação do sistema piloto com a biomassa, após a estabilização do sistema, foram verificados valores de eficiências de 90 e 92% para a DBO e DQO respectivamente. No estudo cinético, foram utilizados como parâmetros a DQO e em seguida a concentração de biomassa. Devido a problemas de homogeneidade e representatividade na amostragem foi utilizada a técnica da determinação da Taxa de Consumo de Oxigênio (TCO) para se monitorar o avanço da degradação. Seis experimentos para determinação da TCO permitiram obter gráficos da TCO versus tempo, encontrando-se pelo método de cálculo integral um valor médio para a constante de velocidade (k) igual a 2,6, tendo sido considerado a reação como de 1ª ordem. Como reflexo do trabalho de monitoramento, a ETE estudada superou a eficiência de remoção de DBO estimada em projeto (94%) para 96% uma vez ativada a recirculação de lodo para o tanque aerado e realizadas as modificações sugeridas