Submitted by MARCOS LEANDRO TEIXEIRA DE OLIVEIRA (marcosteixeira@ufv.br) on 2018-09-24T12:00:43Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 6338513 bytes, checksum: 93a2480583ce901c95217d96c766c440 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-24T12:00:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 6338513 bytes, checksum: 93a2480583ce901c95217d96c766c440 (MD5) Previous issue date: 2018-07-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A tilápia é uma espécie de peixe amplamente cultivada no mundo, com alto nível de importância para a produção piscícola brasileira, onde a segunda variedade mais cultivada é a tilápia da linhagem GIFT. O nitrogênio amoniacal total (NAT) é, depois do oxigênio dissolvido, a variável de qualidade da água mais importante na produção piscícola. Diversos estudos têm sido desenvolvidos para determinar, por meio de ensaios de toxicidade aguda e crônica, as concentrações máximas de amônia não ionizada (NH 3 ) recomendáveis para criação de diversas variedades de tilápia, mas não há ainda dados específicos para cultivo de tilápia GIFT. O cultivo de peixes em tanques recebendo efluentes tratados é uma prática realizada há várias décadas, e é ainda uma potencial alternativa de fontes de proteína animal para consumo humano, principalmente para comunidades pobres. A OMS estabeleceu diretrizes para o uso microbiológicamente seguro dos efluentes tratados em piscicultura, e há critérios de projeto e operação dos tanques, em termos das cargas máximas de matéria orgânica e de nitrogênio total para evitar condições anóxicas pela degradação dos compostos orgânicos ou pelo crescimento excessivo de fitoplâncton. Não há na literatura critérios relativos à máxima quantidade de NAT, remanescente no esgoto tratado, que pode ser disposta nas unidades de criação sem comprometer a sobrevivência e ganho de peso dos peixes. Perante desta lacuna, é importante a realização de estudos que determinem critérios de operação relativos às taxas de aplicação superficial (TAS) de NAT a serem aplicadas nos tanques de cultivo. Por meio de três ensaios de toxicidade aguda de 96 horas, foram avaliados os efeitos das concentrações 0,50, 0,89, 1,58, 2,81 e 5,00 mg/L de NH 3 em alevinos de tilápia GIFT, com pesos médios de 19,11, 6,54 e 0,47 g, nas densidades de estocagem (DE) 5, 10 e 20 peixes/aquário. Os alevinos de menor tamanho foram os mais suscetíveis aos efeitos tóxicos de NH 3 , pois apresentaram mortalidades acima de 60% para a concentração de 5,0 mg/L. Análises histológicas realizadas em amostras de tecidos branquiais revelaram alterações como aneurisma, dilatação de vasos sanguíneos e do vaso central, fusão lamelar, hiperplasia, deleção dos filamentos secundário e primário e hemorragia. Estas alterações predominaram nos peixes submetidos à máxima concentração de NH 3 , e permitiram confirmar que as mortalidades registradas foram consequência direta da toxicidade da amônia.Os resultados obtidos sugerem que a tilápia GIFT é uma linhagem com alta tolerância à toxicidade de NH 3 , com resistência superior à de outras linhagens já reportadas na literatura, evidenciando-se o potencial de criação desta linhagem em ambientes com concentrações moderadas de NH 3 . Com base na CL50 calculada pelo método Probit, a máxima concentração de NH 3 recomendável para criação segura de alevinos de tilápia, com peso de 0,5 g, ou maior, é de 0,48 mg NH 3 /L. Por meio de ensaios de toxicidade crônica, com duração de 70 dias, foram avaliados os efeitos das concentrações 0,50, 0,89 e 1,58 mg/L de NH 3 em alevinos de tilápia GIFT, com peso médio inicial de 2,60 g, cultivados em DE de 33, 66 e 132 peixes/m 3 . Os máximos ganhos de peso registrados pelas tilápias cultivadas em tais concentrações foram de 0,73, 0,75 e 0,11 g/d. Os resultados obtidos sugerem que a tilápia GIFT pode ser criada com DE 132 peixes/m 3 em ambientes com concentrações de até 0,89 mg NH 3 /L sem comprometer a sobrevivência dos peixes, mas espera-se que os ganhos de peso diários sejam entre 30 e 41% menores que os reportados para condições de cultivo ótimas. Em escala piloto, no nível de campo, foram conduzidos três experimentos para cultivo de tilápia GIFT em tanques recebendo, em fluxo continuo, efluente de lagoa de alta taxa (LAT), utilizada para tratamento de esgoto doméstico. Foram avaliados, para as fases de alevino e juvenil, os efeitos nos parâmetros zootécnicos de diferentes TAS de nitrogênio amoniacal total e de diferentes DE. Nos dois primeiros experimentos avaliaram-se seis tratamentos, determinados pelas TAS1, TAS2 e TAS3: 0,6, 1,2 e 2,4 kg NAT/ha.d, e pelas DE1 e DE2: 6 e 12 peixes/m 2 ; no terceiro experimento avaliaram-se 9 tratamentos, determinados pelas TAS1, TAS2 e TAS3, e pelas DE13, DE23 e DE33: 3, 6 e 12 peixes/m 2 . As durações do primeiro, segundo e terceiro experimentos foram de 84, 84 e 180 dias, e os respectivos pesos médios iniciais das tilápias utilizadas foram 2,6, 58,2 e 7,55 g. No primeiro experimento (fim do verão e inicio do outono), o máximo ganho de peso foi 0,26 g/d, no tratamento TAS3 – DE1. No segundo experimento (outono e inicio do inverno) onde nenhum tratamento registrou mortalidades, o máximo ganho de peso, devido às baixas temperaturas, foi unicamente de 0,03 g/d, no tratamento TAS3 – DE1. No terceiro experimento (verão e primavera), o máximo ganho de peso foi de 0,84 g/d, no tratamento TAS2 – DE13. A produtividade estimada para cultivo de tilápias GIFT com peso médio inicial de 5 g, com ganho de peso de 0,84 g/d; mortalidade média de 43%, tempo de cultivo de seis meses/ano é de 2671 kg/ha.ano; para regiões de clima equatorial, a produtividade pode ser da ordem de 5340 kg/ha.ano. Os tanques de cultivo funcionaram como unidades de polimento, com o melhor desempenho acumulado nos tratamentos com TAS1, devido ao alto tempo de detenção hidráulica, de 55 dias. Com base nas características do efluente da fossa, da LAT e dos efluentes dos tanques, as máximas eficiências de remoção pela LAT e pelo sistema LAT - tanques com TAS1 foram respectivamente: para: nitrogênio total Kjeldhal 73,9 e 94,3%; NAT 77 e 97,3%; fósforo total 53,0 e 68,83%; DQO 80,9 e 88,3%; E. coli 96,1 e 99,98%. Os táxons pertencentes à classe Chlorophyceae predominaram tanto na LAT como nos tratamentos, houve táxons das classes Bacillariophyceae e Cryptophyceae que estiveram presentes na LAT e nos tratamentos, e aumentou no número de táxons das classes Cyanophyceae e Euglenophyceae nos tratamentos em relação ao efluente da LAT. Houve redução na densidade fitoplanctônica ao passar da LAT para os tanques de cultivo devido ao consumo de fitoplâncton pelos peixes. Ao comparar tanques dos mesmos tratamentos com e sem peixes, as concentrações de DQO, SST e SSV nos tanques com tilápias foram respectivamente 54,7, 53,8 e 51,6% menores do que as medidas nos tanques sem peixes; observou-se também que os tanques com tilápias não apresentavam larvas nem pupas de mosquito, enquanto os tanques sem peixes registraram até 129 organismos/L. A implantação de tanques para cultivo de tilápia GIFT recebendo efluentes tratados por LAT é altamente recomendável, pois são alternativas para: (a) produção de proteína de origem animal para consumo humano, gerando fontes de alimento, trabalho e renda; (b) melhoramento da qualidade do esgoto tratado, pois funcionam como unidades de polimento para aumentar a remoção de nutrientes e matéria orgânica; (c) prevenir a proliferação de mosquitos e de insetos e removem frações adicionais de matéria orgânica e sólidos em suspensão; (d) aproximação da qualidade do efluente para uso em feritrrigação pela inativação de microrganismos. / Tilapia is a cichlid widely reared globally, which is considered highly important for the fish industry in Brazil, where the second most cultured tilapia strain is the genetically improved farm tilapia (GIFT). The total ammonia nitrogen (TAN) is, after dissolved oxygen, the most important water quality variable in fish culture. Several studies have been carried out to determine, by means of acute and chronic toxicity tests, the maximum concentrations of unionized ammonia (NH 3 ) recommended for rearing several strains of tilapia. However there are not yet specific data for GIFT tilapia cultivation. The fish rearing in tanks fed with treated effluents has been a practice for several decades, and it is still a potential alternative source of animal protein for human consumption, especially for poor communities. The WHO has established guidelines for the microbiologically safe use of treated effluents in fish culture. There are design and operation criteria for sewage-fed tanks in terms of maximum organic matter and total nitrogen loads to avoid anoxic conditions due to the degradation of organic compounds or excessive growth of phytoplankton. There are no criteria in the literature regarding the maximum amount of TAN remaining in the treated sewage that can be disposed of in rearing units without compromising the survival and weight gain of the fish. In view of this lack of information, it is important to carry out studies that determine the operation criteria related to the TAN surface loading rates (SLR) to be applied in the rearing tanks. The effects of 0.50, 0.89, 1.58, 2.81 and 5.00 mg/L of NH 3 concentrations on GIFT tilapia fingerlings with average weights of 19.11, 6.54 and 0.47 g were evaluated by means of three 96-hour acute toxicity tests, at stocking densities (SD) 5, 10 and 20 fish/aquarium. Smaller fingerlings were the most susceptible to the toxic effects of NH 3 , with mortalities above 60% for the 5.0 mg/L concentration. Histological analyses performed on gill tissue samples revealed alterations such as aneurism, dilation of blood vessels, dilatation of central vessel, lamellar fusion, hyperplasia, erosion of the secondary and primary lamella and membrane rupture. These changes predominated in the fish submitted to the maximum concentration of NH 3 , and confirmed that the recorded mortalities were as a consequence of the ammonia toxicity. The results suggested that GIFT tilapia is a strain with high tolerance to NH 3 toxicity, with superior resistance to other strains already reported in the literature, evidencing the potential of breeding this strain in environments with moderate concentrations of NH 3 . Based on the LC50 calculated by the Probit method, the maximum recommended NH 3 concentration for the safe rearing of tilapia fingerlings weighing 0.5 g or greater is 0.48 mg NH 3 /L. The effects of concentrations of 0.50, 0.89 and 1.58 mg/L of NH 3 on GIFT tilapia fingerlings were evaluated through 70 days chronic toxicity tests, with an average initial weight of 2.60 g, reared at SD of 33, 66 and 132 fish/m 3 . The maximum weight gains recorded by tilapia at such concentrations were 0.73, 0.75 and 0.11 g/d. The results suggest that GIFT tilapia can be reared with SD of 132 fish/m 3 in environments with concentrations up to 0.89 mg NH 3 /L without compromising fish survival, but it is expected that daily weight gains will be between 30% and 41% lower than those reported for optimal growing conditions. In pilot-scale, at field conditions, three experiments were conducted for rearing GIFT tilapia in tanks receiving, in a continuous flow, the effluent of high rate algal pond (HRAP) used for domestic sewage treatment. The effects on the zootechnical parameters of different SLR of total ammonia nitrogen and of different SD were evaluated for the fingerlings and juvenile stages. In the first two experiments, six treatments, determined by SLR1, SLR2 and SLR3: 0,6, 1,2 and 2,4 kg NAT/ha.d, and SD1 and SD2: 6 and 12 fish/m 2 were evaluated. In the third experiment, 9 treatments, determined by SLR1, SLR2 and SLR3, and SD13, SD23 and SD33: 3, 6 and 12 fish/m 2 were evaluated. The durations of the first, second and third experiments were 84, 84 and 180 days, and the respective initial weights of the tilapia used were 2.6, 58.2 and 7.55 g. In the first experiment (late summer and early fall), the maximum weight gain was 0.26 g/d in the SLR3 - SD1 treatment. In the second experiment (autumn and early winter), where no treatment registered mortalities, the maximum weight gain due to the low temperatures was only 0.03 g/d in the SLR3 - SD1 treatment. In the third experiment (summer and spring), the maximum weight gain was 0.84 g/d, in the treatment SLR2 - SD13. The estimated productivity for GIFT tilapia rearing with an average initial weight of 5 g, for a weight gain of 0.84 g/d; mean mortality of 43%, and rearing time of six months/year is 2,671 kg/ha.year; for regions with equatorial climate, productivity can be of 5,340 kg/ha.year. The rearing tanks functioned as polishing units, with the best accumulated performance being in the SLR1 treatments due to the high hydraulic retention time, of 55 days. Based on the effluent characteristics of the septic tank, the HRAP and the effluents from the tanks, the maximum removal efficiencies by the HRAP and by the HRAP system - tanks with SLR1 were respectively: for: total nitrogen Kjeldhal 73.9 and 94.3%; TAN 77 and 97.3%; total phosphorus 53.0 and 68.83%; COD 80.9 and 88.3%; E. coli 96.1 and 99.98%. The taxa of the class Chlorophyceae dominated in the HRAP and in the treatments, there were taxa of the classes Bacillariophyceae and Cryptophyceae that were present in the HRAP and in the treatments; and the number of taxa of the classes Cyanophyceae and Euglenophyceae increased in the treatments in relation to the effluent of HRAP. There was a reduction in the phytoplankton density when passing from the HRAP to the culture tanks due to phytoplankton consumption by fish. When comparing tanks of the same treatments with and without fish, the concentrations of COD, TSS and VSS in tanks with tilapia were respectively 54.7, 53.8 and 51.6% lower than those measured in tanks without fish. It was also observed that tanks with tilapia had no larvae or mosquito pupae, while the tanks without fish recorded up to 129 organisms/L. The use of tanks fed with treated effluents by HRAP for GIFT tilapia rearing is highly recommended, since they are alternatives for: (a) production of animal protein for human consumption, generating sources of food, work and income; (b) improving the quality of the treated sewage due their function as polishing units to increase the removal of nutrients and organic matter; (c) preventing the proliferation of mosquitoes and insects and removing additional fractions of organic matter and suspended solids; (d) approximating the effluent quality for use in fertirrigation by the inactivation of microorganisms.

Com a crescente ideia de sustentabilidade, surge a necessidade de utilização de recursos renováveis e reaproveitamento de resíduos gerados em processos industriais. Neste trabalho foi avaliada a utilização da cinza pesada oriunda da queima do carvão em usinas termoelétricas no desenvolvimento de um Cermet. O compósito Cinza-Ferro (Cz-10Fe) foi obtido por metalurgia do pó e é composto de cinza pesada moída com adição de 10% em massa de pó de ferro puro. A adição do ferro é justificada para melhoria das propriedades mecânicas do material cerâmico. O compósito foi aplicado como meio suporte para biofilme em filtro biológico percolador, no pós-tratamento de efluentes domésticos. Foram realizados estudos com os principais componentes da cinza, tais como a sílica (SiO2), em forma de pó de quartzo, e a alumina (Al2O3) na versão comercial para avaliação da interação dos mesmos com o ferro e avaliação de suas propriedades mecânicas sob influência da variação da temperatura de sinterização A cinza pesada, obtida na Usina Tractebel de Charqueadas, foi moída durante 2, 4 e 8 horas para determinação do tamanho de partícula ideal para o compósito. Após caracterização, foi selecionada cinza moída por 2 horas para a produção dos compósitos para aplicação. A aplicação se deu utilizando um protótipo no pós-tratamento de efluentes da Estação de Tratamento de Esgotos (ETE) da COMUSA visando a remoção de Demanda Química de Oxigênio (DQO). Obteve-se incremento na eficiência do processo, reduzindo a DQO do efluente final em média 9%, indicando a viabilidade de uso do protótipo no pós- tratamento de esgotos domésticos, com porosidade aproximada de 20%, obtidos na cinza moída por 2 horas e sinterizado com ferro, como meio suporte para biofilme em filtro biológico percolador. / With the crescent idea of sustainability, there is a necessity for the use of renewable resources and the reuse of waste generated in industrial processes. In this work the use of the coal bottom ash from thermoelectric plants was evaluated in the development of a Cermet. The composite Ash-Iron (Cz-10Fe) was obtained by powder metallurgy and is composed of ground heavy ash with addition of 10% by mass of pure iron powder. The addition of iron is justified to improve the mechanical properties of the ceramic material. The composite was applied as biofilm packing media in trickling filter in the post-treatment of domestic effluents. Studies with the main components of the ash, such as silica (SiO2), in the form of quartz powder, and alumina (Al2O3) in the commercial version were carried out to evaluate their interaction with iron and evaluation of their mechanical properties under influence of the sintering temperature variation The bottom ash obtained at Tractebel from Charqueadas was milling for 2, 4 and 8 hours to determine the ideal particle size for the composite. After characterization, milled ash for 2 hours was selected for the production of the composites for application. The application was done using a prototype in the post-treatment of effluents from the Wastewater Treatment Station (ETE) of COMUSA aiming at the removal of Chemical Oxygen Demand (COD). The efficiency of the process was obtained by reducing the COD of the final effluent by a mean of 9%, indicating the viability of the utilization the prototype in the post-treatment of domestic sewage, with approximate porosity of 20%, obtained in ground ash for 2 hours and sintered with iron powder, in biofilm packing media in trickling filter.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T22:22:05Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / A cor dos efluentes têxteis se dá devido aos corantes utilizados no processamento têxtil. O presente trabalho investigou através de estudos em laboratório, o tratamento de efluentes têxteis através da floculação em meio granular expandido, dos efluentes bruto, pré-ozonizado, e pré-ozonizado tratado biologicamente. Como material de estudo, foi utilizado o efluente da Indústria Têxtil Damyller, situada no município de Nova Veneza.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2012-10-24T04:11:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 257750.pdf: 1702282 bytes, checksum: 6beff43e4a7cb06be67808b430fa5be5 (MD5) / O presente trabalho teve como objetivo avaliar a incorporação do resíduo sólido (lodo) da estação de tratamento de efluente proveniente da etapa de pintura da indústria automobilística para obtenção de um produto cerâmico. A grande quantidade de lodo formado por empresas do ramo desperta preocupação em relação ao descarte destes resíduos, tendo em vista os efeitos nocivos que podem causar quando dispostos de forma inadequada no meio ambiente. O processo de queima conjunta do rejeito sólido com materiais argilosos retém os elementos metálicos e inorgânicos potencialmente perigosos contidos no rejeito. Além disso, aproveita a energia química contida na fração orgânica do rejeito, com economia de energia na queima; produzindo um produto com retorno econômico. O lodo foi adicionado à argila em percentuais de 0, 5 e 10%. Corpos-de-prova foram elaborados por prensagem manual em 3 diferentes pressões de compactação (300 Kgf/cm2, 350 Kgf/cm2 e 400 Kgf/cm2) e posteriormente submetidos ao processo de queima em temperaturas de 800 ºC, 1000 ºC e 1200 ºC, seguindo um planejamento fatorial parcial de 3 fatores e 3 níveis. O estudo da influência destas variáveis sobre as propriedades que indicam a qualidade do material cerâmico foram avaliadas através da análise de variância (ANOVA) e visualizadas com o auxílio de gráficos de curvas de nível. Com base nos resultados, verificou-se que é perfeitamente possível construir materiais cerâmicos com até 10% de adição do resíduo na massa sem alterar significativamente a qualidade das propriedades físicas do material (retração linear, densidade aparente, absorção de água e resistência mecânica à flexão), sendo que em algumas delas a adição de 5% do resíduo mostrou ser equivalente àqueles materiais produzidos com 100% de argila (sem resíduo). Para a produção de telhas, apenas materiais queimados acima de 1000 ºC são capazes de atender as especificações exigidas, podendo estes ser compostos por até 10% de resíduo. The present work has as goal evaluate the incorporation of the residual solid part (mud) of an treatment station into the affluent stage of automobilist painting industry on clay for the production of a ceramic product. The great quantity of mud formed for enterprises from the same line of business brings out concern related with the discard of those residual forms, considering the harmful environment effects when incorrectly discarded. The process of jointly burning of solid rejects with clay material holds the metallic elements and inorganic potentially dangerous inserted into the reject material. Moreover, it makes use of the chemical energy inserted into the organic fraction of the reject material, with a reduction of energy in the burning process; producing a product with economical return. The mud was added on the clay with a chemical content of 0%, 5% and 10%, sampling were elaborated for manual pressure in three different press of compactation (300Kgf/cm2, 350Kgf/cm2 e 400 Kgf/cm2) and afterward submitted to the burning process on temperatures spotted in 800 ºC, 1000ºC and 1200 ºC, following an partial factorial planning of 3 factors and 3 levels. The study of the influence of those variables on the attributes which indicate the quality of the ceramic material were evaluated through the analysis of variants (ANOVA) and visualized with the support of surface graphics of answer. Based on those results, it was verified that it is perfectly possible build ceramic materials with until 10% on addition of residual into the mass without significantly alter the quality of physical attributes of the material (linear retraction, apparently density, absorption of water and mechanical flexion resistance), being that in some of them the 5% adding of the residual form demonstrated be equivalent at the materials produced with 100% of clay (with no residual form). To produce roofing tiles, only materials burned over a 1000 ºC are able to fill the demanded specifications, being those composed up to 10% of residue.

A contaminação de resíduos industriais é um grande problema ambiental relacionado ao desenvolvimento industrial e urbano atual. A região do Vale dos Sinos, RS tem um histórico preocupante no gerenciamento e na destinação final de resíduos industriais ali gerados. Este estudo foi realizado na Central de resíduos da UTRESA, no município de Estância Velha, e teve como objetivo o diagnóstico ambiental e a caracterização do comportamento geoquímico de contaminantes em solo e águas subterrâneas. A metodologia do estudo consistiu no mapeamento e caracterização geológica e hidrogeológica, instalação de poços de monitoramento e sondagens, amostragens de chorume, solo e águas subterrâneas e superficiais, análises físico-químicas de chorume, água e solo, ensaios de lixiviação e difratometria de raios-X em solo, ensaios de slug, diagnóstico ambiental, avaliação de risco e proposta de remediação da área de estudo. Foram instalados 25 poços de monitoramento, coletadas e analisadas 73 amostras (chorume, solo e águas). Os resultados obtidos mostram ampla contaminação do solo e da água subterrânea na área de influência do aterro de resíduos industriais da UTRESA, com intensidade variada nos diferentes contaminantes. Cromo, cloreto e nitrogênio amoniacal apresentam os níveis mais elevados de contaminação, o que reflete o maior conteúdo registrado nas amostras de chorume analisadas. Hidrocarbonetos de petróleo, cianetos e mercúrio exibem contaminações de baixa intensidade com ampla distribuição. Chumbo, cobre e bário, por outro lado, registram contaminação fraca e restrita a poucos locais. A contaminação do solo é registrada principalmente na zona subsaturada do aquífero, nos locais de convergência das águas pluviais situadas a nordeste e sul das células de deposição de resíduos, o que reflete a disseminação preferencial dos contaminantes pelo fluxo superficial seguido de infiltração no solo. Este processo de transporte de contaminação implica, também, em alto risco de contaminação das águas superficiais dos corpos receptores adjacentes. Os resultados dos ensaios de lixiviação indicam fraco potencial de contaminação das águas subterrâneas. A degradação ambiental registrada no local decorre das condições inadequadas de disposição e confinamento dos resíduos em células construídas a margem das normas técnicas, não atendendo as especificações de impermeabilização de base e topo e no dimensionamento dos taludes. / Contamination of industrial wastes represent a great environmental problem related to industrial and urban development. Historically the Vale dos Sinos region has adopted inadequate procedures in the management and final disposal of its industrial waste. This study was realized in the UTRESA landfill area to do an environmental diagnostic and to characterize the geochemical behavior of contaminants in soils and groundwater.The study was performed by geological and hydrogeological mapping, installation of monitoring wells and borings, sampling of landfill leachate, soil, groundwater and surface water, physical-chemical analysis of landfill leachate, water and soil, leaching tests and X-ray diffraction on the soil, slug tests, environmental diagnostic, risk evaluation and proposed remediation for the studied area. Twenty five monitoring wells were installed and were collected and analyzed 73 samples (landfill leachate, soil and waters). The results show widespread contamination of soil and groundwater in the influence area of UTRESA industrial waste landfill, with varying intensity in different contaminants. Chromium, chloride and ammonium have higher levels of contamination, which reflects the highest content recorded in the manure samples analyzed. Petroleum hydrocarbons, cyanide and mercury contamination exhibit low intensity with a wide distribution. Lead, copper and barium, on the other hand, show low contamination restricted to a few locations. Soil contamination is recorded mainly in the vadose zone of the aquifer, at the convergence locals of stormwater situated to the northwest and south of the waste disposal cells, showing the preferential spread of contaminants by surface flow followed by soil infiltration. This transport process of contaminants also results in high risk of contamination of adjacent streams. The results of leaching tests indicate low potential for groundwater contamination by dessortion of metals from the soil. Environmental degradation registered on the site results from the inadequate conditions of disposal and confinement of waste in the cells constructed without complying the technical standards.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia / Made available in DSpace on 2012-10-22T08:56:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 226342.pdf: 3765917 bytes, checksum: 1bf72ddda61a8a9ed61d6c5b59f0ce3f (MD5)

Com a crescente ideia de sustentabilidade, surge a necessidade de utilização de recursos renováveis e reaproveitamento de resíduos gerados em processos industriais. Neste trabalho foi avaliada a utilização da cinza pesada oriunda da queima do carvão em usinas termoelétricas no desenvolvimento de um Cermet. O compósito Cinza-Ferro (Cz-10Fe) foi obtido por metalurgia do pó e é composto de cinza pesada moída com adição de 10% em massa de pó de ferro puro. A adição do ferro é justificada para melhoria das propriedades mecânicas do material cerâmico. O compósito foi aplicado como meio suporte para biofilme em filtro biológico percolador, no pós-tratamento de efluentes domésticos. Foram realizados estudos com os principais componentes da cinza, tais como a sílica (SiO2), em forma de pó de quartzo, e a alumina (Al2O3) na versão comercial para avaliação da interação dos mesmos com o ferro e avaliação de suas propriedades mecânicas sob influência da variação da temperatura de sinterização A cinza pesada, obtida na Usina Tractebel de Charqueadas, foi moída durante 2, 4 e 8 horas para determinação do tamanho de partícula ideal para o compósito. Após caracterização, foi selecionada cinza moída por 2 horas para a produção dos compósitos para aplicação. A aplicação se deu utilizando um protótipo no pós-tratamento de efluentes da Estação de Tratamento de Esgotos (ETE) da COMUSA visando a remoção de Demanda Química de Oxigênio (DQO). Obteve-se incremento na eficiência do processo, reduzindo a DQO do efluente final em média 9%, indicando a viabilidade de uso do protótipo no pós- tratamento de esgotos domésticos, com porosidade aproximada de 20%, obtidos na cinza moída por 2 horas e sinterizado com ferro, como meio suporte para biofilme em filtro biológico percolador. / With the crescent idea of sustainability, there is a necessity for the use of renewable resources and the reuse of waste generated in industrial processes. In this work the use of the coal bottom ash from thermoelectric plants was evaluated in the development of a Cermet. The composite Ash-Iron (Cz-10Fe) was obtained by powder metallurgy and is composed of ground heavy ash with addition of 10% by mass of pure iron powder. The addition of iron is justified to improve the mechanical properties of the ceramic material. The composite was applied as biofilm packing media in trickling filter in the post-treatment of domestic effluents. Studies with the main components of the ash, such as silica (SiO2), in the form of quartz powder, and alumina (Al2O3) in the commercial version were carried out to evaluate their interaction with iron and evaluation of their mechanical properties under influence of the sintering temperature variation The bottom ash obtained at Tractebel from Charqueadas was milling for 2, 4 and 8 hours to determine the ideal particle size for the composite. After characterization, milled ash for 2 hours was selected for the production of the composites for application. The application was done using a prototype in the post-treatment of effluents from the Wastewater Treatment Station (ETE) of COMUSA aiming at the removal of Chemical Oxygen Demand (COD). The efficiency of the process was obtained by reducing the COD of the final effluent by a mean of 9%, indicating the viability of the utilization the prototype in the post-treatment of domestic sewage, with approximate porosity of 20%, obtained in ground ash for 2 hours and sintered with iron powder, in biofilm packing media in trickling filter.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais. / Made available in DSpace on 2012-10-20T06:22:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 188370.pdf: 2182791 bytes, checksum: dd0ea93f7b92ebe9a3d1848efbae2999 (MD5) / O lodo de estação de tratamento de efluentes é um resíduo sólido perigoso de indústrias cerâmicas, que é em geral depositado em aterros. No presente trabalho, desenvolveu-se uma forma de reaproveitamento da torta da estação de tratamento de efluentes de uma indústria de revestimentos cerâmicos, através da adição desta à massa de grés. Este reaproveitamento tem como finalidades a redução dos custos de produção da massa, a diminuição de rejeitos enviados para aterro e por conseqüência a eliminação de impactos ambientais significativos. Foram realizados testes preliminares em laboratório para análise da viabilidade de implantação, testes em escala semi-industrial e piloto, até a implantação em escala fabril de produção. Em laboratório, foram formuladas misturas de resíduo e massa padrão de grés cerâmico. Para cada mistura, foram medidas as propriedades absorção d'água, retração linear e resistência mecânica de peças queimadas, no intervalo de temperatura de 1100 a 1200°C. A partir dos resultados iniciais, foram realizados testes em escalas semi-industrias com incorporações de 2% de lodo, nos quais foram analisadas adicionalmente outras propriedades de importância tecnológica. Após todas as comparações, a incorporação no processo de fabricação de massa, foi definida em 1%, proporcionando uma redução de custos com matérias primas de aproximadamente: R$ 116.000,00/ano e a diminuição de cerca de 2360 ton/ano de resíduos enviados para aterros industriais.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas / Made available in DSpace on 2012-10-18T19:11:15Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T04:31:32Z : No. of bitstreams: 1 177498.pdf: 3839789 bytes, checksum: ba55ccb0965d3fb423cab721f9a935a3 (MD5) / O ramo têxtil necessita grandes quantidades de água em seus processos industriais, acarretando uma enorme quantidade de rejeitos que devem ser convenientemente tratados antes de serem rejeitados nos corpos de água receptores. Entre os métodos disponíveis, mas não muito utilizado, para tratar os efluentes têxteis está a oxidação via Ozonólise. Neste contexto, o Objetivo deste trabalho de dissertação foi o de avaliar de uma forma parcial a eficiência da Ozonólise em tratar efluentes têxteis. Esta análise da eficiência foi avaliada por parâmetros físico-químicos (pH, DQO e Cor), bem como por parâmetros ecotoxicológicos (biotestes com Bactérias, Algas, Dáfnias, Peixes e Vegetais) através da comparação entre os resultados obtidos nos testes realizados com efluentes brutos e efluentes tratados. O processo de tratamento do efluente se fez em coluna recheada sendo o ozônio gerado por descarga elétrica. O efluente bruto entra na coluna pela parte superior, com uma vazão de 1000 ml/hora e vai ao encontro do fluxo de Ozônio ([O3] = 0,34 g/h), o qual é injetado por um difusor na parte inferior da coluna. O efluente tratado deixa a coluna pela parte inferior e o Ozônio que não reagiu é exaurido na parte superior da coluna. Os efluentes têxteis foram considerados como sendo tratados e disponíveis para os Biotestes após 30 horas de Ozonólise. As metodologias dos Biotestes foram baseadas nos projetos de normas da ISO (International Standard Organization). Os resultados obtidos com a comparação dos parâmetros físico-químicos foram os seguintes: redução da DQO em 88,4 %, redução da Cor em 80,9 % e diminuição do pH de 10,9 para 6,9. Com relação aos Biotestes, os efluentes têxteis brutos apresentaram toxicidade para os 5 tipos de Biotestes realizados (i.e., Fitotestes, Bactérias, Algas, Dáfnias e Peixes), enquanto que o efluente Ozonizado apresentou toxicidade para somente 3 tipos de Biotestes (Fitotestes, Bactérias e Algas), e em concentrações bem mais altas (diluições pequenas) do que o efluente bruto. O efluente têxtil bruto afetou diferentes espécies pertencentes a níveis tróficos distintos, o que pode ser interpretado como sendo um rejeito de impacto ambiental considerável. Observamos uma escala relativa de sensibilidade decrescente entre os diferentes parâmetros estudados na mesma espécie ou entre as diferentes espécies de organismos testados: Enzimas Vegetais > Proteínas > Bactérias > Biomassa Vegetal " Germinação " Algas " Dáfnias > Peixes. Como conclusão geral podemos afirmar que este trabalho contribuiu para demonstrar i) que a Ozonólise é um método eficiente para tratar efluentes têxteis; ii) a necessidade/utilidade de se incluir parâmetros Ecotoxicológicos (bateria de Biotestes) na legislação ambiental e nos estudos envolvendo problemas relacionados à poluição ambiental

A contaminação de resíduos industriais é um grande problema ambiental relacionado ao desenvolvimento industrial e urbano atual. A região do Vale dos Sinos, RS tem um histórico preocupante no gerenciamento e na destinação final de resíduos industriais ali gerados. Este estudo foi realizado na Central de resíduos da UTRESA, no município de Estância Velha, e teve como objetivo o diagnóstico ambiental e a caracterização do comportamento geoquímico de contaminantes em solo e águas subterrâneas. A metodologia do estudo consistiu no mapeamento e caracterização geológica e hidrogeológica, instalação de poços de monitoramento e sondagens, amostragens de chorume, solo e águas subterrâneas e superficiais, análises físico-químicas de chorume, água e solo, ensaios de lixiviação e difratometria de raios-X em solo, ensaios de slug, diagnóstico ambiental, avaliação de risco e proposta de remediação da área de estudo. Foram instalados 25 poços de monitoramento, coletadas e analisadas 73 amostras (chorume, solo e águas). Os resultados obtidos mostram ampla contaminação do solo e da água subterrânea na área de influência do aterro de resíduos industriais da UTRESA, com intensidade variada nos diferentes contaminantes. Cromo, cloreto e nitrogênio amoniacal apresentam os níveis mais elevados de contaminação, o que reflete o maior conteúdo registrado nas amostras de chorume analisadas. Hidrocarbonetos de petróleo, cianetos e mercúrio exibem contaminações de baixa intensidade com ampla distribuição. Chumbo, cobre e bário, por outro lado, registram contaminação fraca e restrita a poucos locais. A contaminação do solo é registrada principalmente na zona subsaturada do aquífero, nos locais de convergência das águas pluviais situadas a nordeste e sul das células de deposição de resíduos, o que reflete a disseminação preferencial dos contaminantes pelo fluxo superficial seguido de infiltração no solo. Este processo de transporte de contaminação implica, também, em alto risco de contaminação das águas superficiais dos corpos receptores adjacentes. Os resultados dos ensaios de lixiviação indicam fraco potencial de contaminação das águas subterrâneas. A degradação ambiental registrada no local decorre das condições inadequadas de disposição e confinamento dos resíduos em células construídas a margem das normas técnicas, não atendendo as especificações de impermeabilização de base e topo e no dimensionamento dos taludes. / Contamination of industrial wastes represent a great environmental problem related to industrial and urban development. Historically the Vale dos Sinos region has adopted inadequate procedures in the management and final disposal of its industrial waste. This study was realized in the UTRESA landfill area to do an environmental diagnostic and to characterize the geochemical behavior of contaminants in soils and groundwater.The study was performed by geological and hydrogeological mapping, installation of monitoring wells and borings, sampling of landfill leachate, soil, groundwater and surface water, physical-chemical analysis of landfill leachate, water and soil, leaching tests and X-ray diffraction on the soil, slug tests, environmental diagnostic, risk evaluation and proposed remediation for the studied area. Twenty five monitoring wells were installed and were collected and analyzed 73 samples (landfill leachate, soil and waters). The results show widespread contamination of soil and groundwater in the influence area of UTRESA industrial waste landfill, with varying intensity in different contaminants. Chromium, chloride and ammonium have higher levels of contamination, which reflects the highest content recorded in the manure samples analyzed. Petroleum hydrocarbons, cyanide and mercury contamination exhibit low intensity with a wide distribution. Lead, copper and barium, on the other hand, show low contamination restricted to a few locations. Soil contamination is recorded mainly in the vadose zone of the aquifer, at the convergence locals of stormwater situated to the northwest and south of the waste disposal cells, showing the preferential spread of contaminants by surface flow followed by soil infiltration. This transport process of contaminants also results in high risk of contamination of adjacent streams. The results of leaching tests indicate low potential for groundwater contamination by dessortion of metals from the soil. Environmental degradation registered on the site results from the inadequate conditions of disposal and confinement of waste in the cells constructed without complying the technical standards.