A presente pesquisa tem, como objetivo, avaliar o desempenho de bacias sanitárias de 4,8 L/descarga, bem como do sistema de esgoto sanitário, quando estas bacias sanitárias estão instaladas. Para essa pesquisa foram realizadas três etapas: revisão bibliográfica, etapa laboratorial e etapa de campo. Na etapa laboratorial foram ensaiadas vinte bacias sanitárias de 4,8 L/descarga, tanto bacias sanitárias projetadas para funcionar com 4,8 L/descarga quanto bacias sanitárias projetadas para funcionar com 6,8 L/descarga, mas reguladas para 4,8 L/descarga. Foram observadas bacias sanitárias que atendem o desempenho de remoção de dejetos da própria bacia, mas apenas cinco bacias sanitárias (25%) foram aprovadas em todos os ensaios realizados. Nenhuma das bacias sanitárias projetadas para funcionar com 6,8 L/descarga, mas regulada para 4,8 L/descarga, foi aprovada nesta etapa. Na etapa de campo, dez casas tiveram o consumo de água total e da bacia sanitária monitorados e foram realizadas cinco filmagens da rede de esgoto sanitário. Durante a etapa de campo, embora os usuários não tenham relatado problemas no desempenho das bacias sanitárias, o monitoramento dos dados revelou a presença de acionamentos sucessivos em algumas das residências. As filmagens da rede de esgoto sanitário mostraram depósito de sólidos, que pode ter ocorrido devido à redução do volume de água despejado na rede. Assim, não é possível afirmar que a substituição de bacias sanitárias de 6,8 L/descarga por aquelas de 4,8 L/descarga não causa impacto no desempenho do sistema de esgoto sanitário. Com a comparação entre os ensaios realizados em laboratório e os resultados obtidos em campo, verificou-se que os ensaios constantes, nas normas atuais, não são suficientes para avaliar bacias sanitárias de 4,8 L/descarga, mas foi possível verificar uma relação do ensaio de transporte de pasta de soja com o desempenho de bacias sanitárias de 4,8 L/descarga. Esse ensaio separa as bacias sanitárias de 4,8 L/descarga com bom desempenho em campo das que não apresentaram bom desempenho em campo; por isso, pode ser inserido em uma próxima revisão normativa que contemple bacias sanitárias de 4,8 L/descarga. / This research aims to evaluate the performance of low flush toilets (4.8 Lpf - liters per flush) and the performance of the drainage system when these toilets are installed. In this research, 3 steps were realized: bibliographic review, laboratory step and field step. In the laboratory step, 20 toilets were tested, both 4,8 Lpf toilets and 6,8 Lpf toilets, but regulated to 4,8 Lpf. There were toilets that attend the removal test of the toilet itself. This result shows that some products have enough technology to work with reduced volume, but only 5 toilets (25%) were approved in all laboratory tests. None of the 6,8 Lpf toilets, but regulated to 4,8 Lpf, was approved in the laboratory tests. In the field step, 10 houses had total water consumption and toilet consumption monitored. In addition, 5 filming - real time video - of the drainage system were realized. During the field step, although problems weren\'t reported in the performance of the toilets by the users, data\'s monitoring revealed the presence of constant successive flushes in some of the residences. The filming of the drainage system showed solid deposits which may have occurred due to the reduction of the water discharge. Thus, it isn\'t possible to afirm that the replacement of 6,8 Lpf toilets by 4.8 Lpf toilets doesn\'t have an impact on the performance of the drainage system performance, therefore it can\'t be applied unrestrictedly. With the laboratory tests and the results obtained in the field, it was verified that the tests included in the current standards aren\'t sufficient to evaluate the 4.8 Lpf toilets, but it was possible to verify a correlation of the transport of soybean paste test with the performance of 4.8 Lpf toilets. This test separates the 4,8 Lpf toilets with proper performance in the field from those that didn\'t present proper performance in the field, so it can be inserted in a next normative revision that contemplates 4,8 Lpf toilets.

Šiame magistriniame darbe yra nagrinėjama Utenos savivaldybės vandentiekio ir nuotekų šalinimo sistemų būklė. Darbo tikslas - įvertinti Utenos miesto ir rajono vandentiekio, nuotekų tinklų ir nuotekų valyklų būklę, jų efektyvumą, nustatyti, kur ir kokios šių sistemų modernizavimo priemonės yra labiausiai reikalingos. Šiame darbe pateikiamos pagrindinės Utenos savivaldybės vandentiekio ir nuotekų surinkimo ir tvarkymo sistemų problemos bei galimi jų sprendimo variantai. Nustatyta, kad išsprendus Utenos miesto ir didžiųjų gyvenviečių nuotekų valymo problemas, 70% sumažės paviršinių vandens telkinių teršimas. / This article deals with Utena municipal water supply and sewage disposal systems state. The aim of the work is to evaluate water supply and sewage treatment plant’s state in Utena city and Utena district, to evaluate their effectiveness, to identify where and how wastewater disposal systems modernization measures are most needed. The article presents the main Utena municipal sewage collection and treatment systems problems and possible solutions. The main Utenos municipality and region sewage elimination system problems are presented and also some solution versions are given.

Submitted by Jean Medeiros (jeanletras@uepb.edu.br) on 2017-10-20T14:01:52Z No. of bitstreams: 1 PDF - Ítala Farias Almeida.pdf: 21942227 bytes, checksum: ec4ef21af7e6a36e307010649fc92aed (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-20T14:01:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PDF - Ítala Farias Almeida.pdf: 21942227 bytes, checksum: ec4ef21af7e6a36e307010649fc92aed (MD5) Previous issue date: 2017-06-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Water is a fundamental resource for the existence of life on Earth, deserving attention in order to ensure that the water used for human consumption meets the standards of potability defined by the Ordinance 2.914/2011 of Brazilian Ministry of Health. The present study aimed to evaluate the physico-chemical and microbiological quality of water from 2 (two) schools, 1 (one) nursery school and the 1 (one) Municipal Hospital, city of Juazeirinho, Paraíba state, northernBrazil. The city has a water supply system, through a general network, operated by the Water and Sewage Company of Paraíba (Cagepa) and during the sampling period this supply was made fortnightly and complemented by kite- cars maintained by City Hall. Sampling occurred from March to December 2016, with the determination of temperature, pH, turbidity, electrical conductivity, fluoride, aluminum, free residual chlorine, heterotrophic bacteria, total coliforms and Escherichia coli (presence and absence). Data set was subjected to both descriptive statistical and analysis of variance (ANOVA). The water distributed to the population of the city of Juazeirinho does not meet the standards of potability established by Ordinance No. 2914/2011, particularly the standards for CRL, aluminum, pH and turbidity indicators. Regarding the microbiological indicators (counting of heterotrophic bacteria, determination of presence / absence of total coliforms and Escherichia coli) the situation is similar, since it was found that, in all the points, there was no compliance, being this violation attributed to the low concentration of Free residual chlorine in water. The water supply system, which is based on a lower tank fed by water distributed throughout the general network and other water, particularly those transported by tanker trucks, in addition to the poor infrastructure conditions, contributes in particular to the degradation of the quality of the water. Water that challenges the adoption of water quality control and surveillance actions. / A água é um recurso fundamental para a existência de vida na Terra, merecendo atenção de modo a assegurar que a água utilizada para consumo humano atenda aos padrões de potabilidade definidos pela Portaria MS nº 2.914/2011. O presente trabalho objetivou avaliar a qualidade físico-química e microbiológica da água de 2 (duas) escolas públicas, 1(uma) creche municipal e o 1 (um) hospital do município de Juazeirinho-PB. A cidade possui um sistema de abastecimento de água, por rede geral, operado pela Companhia de Água e Esgotos da Paraíba (Cagepa) e durante o período de coleta de amostras esse abastecimento era feito quinzenalmente e complementado, aleatoreamente, por carros-pipa mantido pela Prefeitura Municipal. As coletas ocorreram no período de março a dezembro de 2016, com a determinação dos indicadores temperatura, pH, turbidez, condutividade elétrica, fluoreto, alumínio, cloro residual livre, bactérias heterotróficas, coliformes totais e Escherichia coli (presença e ausência). O conjunto de dados amostrais foi submetido à análise estatística descritiva e à análise de variância (ANOVA). A água distribuída à população da cidade de Juazeirinho não atende aos padrões de potabilidade estabelecidos pela Portaria nº 2.914/2011, particularmente os padrões para os indicadores CRL, alumínio, pH e turbidez. Em relação aos indicadores microbiológicos (contagem de bactérias heterotróficas, determinação de presença/ausência de coliformes totais e Escherichia coli) a situação é semelhante, pois foi constatado que, em todos os pontos, não houve conformidade, sendo essa violação atribuída à baixa concentração de cloro residual livre na água. A instalação predial de abastecimento de água, baseada numa cisterna inferior alimentada tanto por água distribuída pela rede geral como por outras águas, particularmente aquelas transportadas por carros-pipas, além das péssimas condições da infraestrutura, contribui de modo especial para a degradação da qualidade da água o que desafia a adoção de ações de controle e vigilância da qualidade da água.

A presente pesquisa tem, como objetivo, avaliar o desempenho de bacias sanitárias de 4,8 L/descarga, bem como do sistema de esgoto sanitário, quando estas bacias sanitárias estão instaladas. Para essa pesquisa foram realizadas três etapas: revisão bibliográfica, etapa laboratorial e etapa de campo. Na etapa laboratorial foram ensaiadas vinte bacias sanitárias de 4,8 L/descarga, tanto bacias sanitárias projetadas para funcionar com 4,8 L/descarga quanto bacias sanitárias projetadas para funcionar com 6,8 L/descarga, mas reguladas para 4,8 L/descarga. Foram observadas bacias sanitárias que atendem o desempenho de remoção de dejetos da própria bacia, mas apenas cinco bacias sanitárias (25%) foram aprovadas em todos os ensaios realizados. Nenhuma das bacias sanitárias projetadas para funcionar com 6,8 L/descarga, mas regulada para 4,8 L/descarga, foi aprovada nesta etapa. Na etapa de campo, dez casas tiveram o consumo de água total e da bacia sanitária monitorados e foram realizadas cinco filmagens da rede de esgoto sanitário. Durante a etapa de campo, embora os usuários não tenham relatado problemas no desempenho das bacias sanitárias, o monitoramento dos dados revelou a presença de acionamentos sucessivos em algumas das residências. As filmagens da rede de esgoto sanitário mostraram depósito de sólidos, que pode ter ocorrido devido à redução do volume de água despejado na rede. Assim, não é possível afirmar que a substituição de bacias sanitárias de 6,8 L/descarga por aquelas de 4,8 L/descarga não causa impacto no desempenho do sistema de esgoto sanitário. Com a comparação entre os ensaios realizados em laboratório e os resultados obtidos em campo, verificou-se que os ensaios constantes, nas normas atuais, não são suficientes para avaliar bacias sanitárias de 4,8 L/descarga, mas foi possível verificar uma relação do ensaio de transporte de pasta de soja com o desempenho de bacias sanitárias de 4,8 L/descarga. Esse ensaio separa as bacias sanitárias de 4,8 L/descarga com bom desempenho em campo das que não apresentaram bom desempenho em campo; por isso, pode ser inserido em uma próxima revisão normativa que contemple bacias sanitárias de 4,8 L/descarga. / This research aims to evaluate the performance of low flush toilets (4.8 Lpf - liters per flush) and the performance of the drainage system when these toilets are installed. In this research, 3 steps were realized: bibliographic review, laboratory step and field step. In the laboratory step, 20 toilets were tested, both 4,8 Lpf toilets and 6,8 Lpf toilets, but regulated to 4,8 Lpf. There were toilets that attend the removal test of the toilet itself. This result shows that some products have enough technology to work with reduced volume, but only 5 toilets (25%) were approved in all laboratory tests. None of the 6,8 Lpf toilets, but regulated to 4,8 Lpf, was approved in the laboratory tests. In the field step, 10 houses had total water consumption and toilet consumption monitored. In addition, 5 filming - real time video - of the drainage system were realized. During the field step, although problems weren\'t reported in the performance of the toilets by the users, data\'s monitoring revealed the presence of constant successive flushes in some of the residences. The filming of the drainage system showed solid deposits which may have occurred due to the reduction of the water discharge. Thus, it isn\'t possible to afirm that the replacement of 6,8 Lpf toilets by 4.8 Lpf toilets doesn\'t have an impact on the performance of the drainage system performance, therefore it can\'t be applied unrestrictedly. With the laboratory tests and the results obtained in the field, it was verified that the tests included in the current standards aren\'t sufficient to evaluate the 4.8 Lpf toilets, but it was possible to verify a correlation of the transport of soybean paste test with the performance of 4.8 Lpf toilets. This test separates the 4,8 Lpf toilets with proper performance in the field from those that didn\'t present proper performance in the field, so it can be inserted in a next normative revision that contemplates 4,8 Lpf toilets.

O presente trabalho tem como área de estudo o Sistema Cantareira de abastecimento de água. Considerando a importância da gestão ambiental para este sistema e a discussão sobre a problemática relacionada aos recursos hídricos, diversas alternativas foram criadas visando incentivar e orientar o gerenciamento participativo nesta área. Tais inciativas contam com instrumentos governamentais estabelecidos pela política nacional para a proteção ambiental e gestão os recursos hídricos. Como exemplos, pode-se se citar a Política Nacional de Recursos Hídricos, que instaurou os Comitês de Bacias Hidrográficas, e o Sistema Nacional das Unidades de Conservação, que fomentou a criação dos conselhos. Em especial no Sistema Cantareira foram identificados nesta pesquisa três Comitês de Bacias Hidrográficas e 5 Conselhos de Unidades de Conservação. Existe uma sobreposição destes Organismos Consultivos/Gestores na área de estudo deste trabalho. Diante desta realidade apresenta-se a governança e o diálogo de saberes como meios para a gestão no Sistema Cantareira possa ser mais articulada. A governança propõe que novos caminhos teóricos e práticos sejam apresentados e adotados visando estabelecer uma relação alternativa entre o nível governamental e a sociedade civil, o que diante de realidade do Sistema Canteira é importante e necessário. Neste contexto diversos atores com conhecimentos e experiências diversificadas precisam estar envolvidos, e o diálogo de saberes torna-se uma via para que estes conhecimentos dialoguem entre si e sejam confrontados estabelecendo o interconhecimento. Buscando verificar a existência da governança e do diálogo de saberes no Sistema Cantareira adotou-se como metodologia a pesquisa qualitativa realizada em três fases: exploratória que neste trabalho envolveu a pesquisa bibliográfica e a aplicação questionários com perguntas abertas para os representantes de todos os Organismos Consultivos/Gestores presentes no Sistema Cantareira, participaram deste levantamento 79 representantes; a fase do trabalho de campo na qual foram realizadas 18 entrevistas com representantes do Conselho da APA Fernão Dias em Minas Gerais, do Conselho Unificado Gestor Unificado das APAs Piracicaba/Juqueri-Mirim Área II, Sistema Cantareira e Represa Bairro da Usina em São Paulo e do Comitê Federal de Bacias Hidrográficas dos Rios Piracicaba, Capivari e Jundiaí; e por fim a fase de análise dos resultados possibilitou a apresentação de um mapa que demonstra a sobreposição das Unidades de Conservação e dos Comitês de Bacias Hidrográficas no Sistema Canteira e a apresentação e sistematização dos dados obtidos das fases anteriores. Por meio dos resultados obtidos foi possível verificar a necessidade de elaboração de estratégias que ampliem a participação e a mobilização social e que trabalhem o diálogo de saberes nos processos de discussão e decisórios, visando uma articulação das propostas presentes na área de estudos. A pesquisa revelou também que existe potencial para que a governança e o diálogo de saberes aconteçam, tendo em vista a existência dos fóruns de debates existentes e de instrumentos que buscam garantir a participação de diversos atores sociais nas discussões de temáticas relacionadas ao Sistema Canteira. Por fim pode-se concluir que a governança e o diálogo de saberes são importantes elementos para a gestão ambiental e dos recursos hídricos no Sistema Cantareira. / The present work has as study area the Cantareira Water Supply System. Considering the importance of environmental management for this system and the current discussion related to water resources, various alternatives were created aiming to encourage and guide a participatory management in this area. Such initiatives are related to government apparatus established by National Policies for environmental protection and management of water resources. As examples, can be mentioned the National Water Resources Policy, which established the Watershed Committees, and the National System of Protected Areas, which fostered the creation of the councils. For the Cantareira Water Supply System were identified, in this research, three Hydrographic Basin Committees and five Conservation Areas Councils. There is thus an overlap of these Advisory/Management Committees in the study area of this research. Given this reality, this research presents the governance and the dialogue of knowledge as strategies for managing the Cantareira Water Supply System in a more articulate way. The Governance proposes that new theoretical and practical ways are presented and adopted to establish an alternative relationship between government and civil society level which considering the Cantareira Water Supply System reality is important and necessary. In this context, many actors with diverse knowledge and experiences need to be involved, and the dialogue of knowledge becomes a pathway that allows discussions, confront different knowledge\'s, establishing the inter-knowledge. Seeking to verify the existence of governance and dialogue of knowledge in the Cantareira Water Supply System, a qualitative research methodology was adopted, and conducted in three phases. An exploratory work, which involved a literature research and questionnaires, with open questions, application to representatives of all Advisory/Management Committees present in the Cantareira Water Supply System. In this phase and 79 representatives participated in this survey. The phase of fieldwork in which 18 interviews were performed with representatives of the Fernão Dias EPA Council, located in Minas Gerais State, of the Unified Council of the Piracicaba/Juqueri-Mirim area II, the Cantareira System and the Usina Neighborhood EPA\'s, all located in São Paulo State and the Federal Committee of the Piracicaba, Capivari and Jundiaí River Basins. Finally, the stage of results analysis that allowed the presentation of a map that shows the overlap of Protected Areas and Watershed Committees in the Cantareira Water Supply System and presentation data obtained in previous stages. Through the results, it was possible to verify the necessity to develop strategies that enhance the participation and social mobilization and help to cultivate the dialogue of knowledge in discussions and decision-making processes, aiming an articulation of the current proposals to the study area. The survey also revealed that there is potential for governance and dialogue of knowledge to happen, given the existence of forums and instruments that seek to ensure the participation of different social actors in discussions of issues related to the Cantareira Water Supply System. Finally, it can be concluded that the governance and the dialogue of knowledge are important elements for Environmental Management and Water Resources Management in the Cantareira Water Supply System.

O uso do cloro como desinfetante em sistemas de água para abastecimento é prática comum nas estações de tratamento de água. Introduzido durante o processo de tratamento, o cloro participa de diversas reações com compostos de naturezas orgânicos e inorgânicos no interior das tubulações. Tais reações ocorrem na massa líquida e junto às paredes das tubulações e são responsáveis pelo decaimento do cloro ao longo das redes. Visualizando a modelagem como uma ferramenta eficiente para gerenciar o cloro residual em sistemas de distribuição de água, muitos estudos foram realizados e reportados pela literatura, assumindo que os efeitos de decaimento de cloro podem ser bem representados pelos coeficientes kb e kw. Entretanto, a determinação de valores para parâmetros em questão não é uma tarefa fácil, devido à complexidade dos sistemas enfocados em termos da diversidade de materiais das tubulações e mananciais (superficiais e subterrâneos). No Brasil, apesar de legislação recente estabelecer limites restritivos para o cloro na água potável (após desinfecção, a concentração de cloro deve observar a concentração mínima de 0,5 mg/L, sendo o mínimo nível aceito em sistemas de distribuição de 0,2 mg/L e o máximo de 2,0 mg/L), poucos estudos enfocam a avaliação dos parâmetros de decaimento. Esta pesquisa apresenta a aplicação de um modelo inverso elaborado para determinar a ordem para o modelo de decaimento do cloro e os valores globais e/ou locais para o kb e o kw. Sendo programado com o suporte do simulador de EPANET 2 (toolkit) e os algoritmos genéticos como ferramenta de otimização, implementado através da biblioteca de GAlib C++. Os estudos foram realizados em dois sistemas reais da distribuição da água em que foram considerados parâmetros globais e parâmetros específicos da qualidade. Para a investigação da determinação de parâmetros de decaimento de cloro em sistemas de distribuição com vazamento em função da pressão, foi adotada uma rede hipotética com três fontes de cloro. Esse sistema permitiu a calibração e a validação do modelo, assim como a avaliação da influência hidráulica na determinação dos resultados de qualidade de água. / The use of chlorine as disinfectant in water supply systems has been a common practice adopted by the water industry. Introduced during the treatment process, chlorine participates in several reactions with compounds of organic and inorganic nature inside the pipes. Such reactions that occur in the bulk and the wall of the pipes are responsible for chlorine decay along the networks. Visualizing the modeling as an efficient tool to manage the chlorine residual in water distribution systems, many studies have been conducted and reported by the literature, assuming that the chlorine decay effects can be well represented by the decay coefficients kb and kw. However, the determination of values for theses parameters is not an easy task, due to the complexity of the focused systems in terms of pipe materials and water supply sources diversity (surface water and groundwater). In Brazil, instead of recent legislation stating more strict limits for chlorine in drinking water (after disinfection, chlorine concentration has to observe the minimum concentration of 0.5 mg/L, being the minimum accepted level in the distribution system of 0.2 mg/L and the maximum of 2.0 mg/L), few studies focus on the evaluation of the decay parameters. This research reports the application of an inverse model built to determine the order for chlorine decay model and the global and/or local values for kb and kw. It is codified with the support of EPANET 2 (Toolkit) simulator and technology of genetic algorithms as optimization tool, which is implemented by using the GAlib C++ library. The studies were conducted on two real water distribution systems considering both global and specific quality parameters. A hypothetical network with three sources of chlorine was studied too, admitting leakage as pressure function. This system permitted both calibration and validation of the model as well as the evaluation of hydraulic calibration influence on the water quality results.

Nine years have passed since the Fukushima Daiichi nuclear disaster (FDND). The Japanese government has been facing the issue of striking a balance among economy, environment, and social opinions for its energy transition policy. Increasing usages of fossil fuel, natural gas, and coal can fix the energy gap left out by reduced nuclear use and stabilise Japan’s energy supply, ensuring economic growth; however, the measure would increase the global warming potential. This study applies the Fossil fuel supply security index (FFSSI) to quantify the present energy supply security in Japan and presents future scenarios of greenhouse gas emissions (GHGs) based on analysed results from the Linear Regression, Polynomial Regression, and Holt-Winters forecasting models. The driving forces of GHGs are analysed by Kaya identity to show the outlook in Japan. The aim of this study is to present the feasibility of reaching the Japanese government launched “Long-Term Energy Supply and Demand Outlook” for fiscal 2030, under Japan’s current energy supply system for policymaker’s consideration. Compared with other Asian-pacific countries (China, South Korea, Taiwan, etc.), the lacking self- sufficiency energy is the major weakness for Japan’s present energy supply system. Moreover, extrapolations based on several forecasting models indicate that the carbon dioxide emission is expected to increase in the next decade if keep continuing the present structure of the energy supply system.

This diploma thesis focuses on risk evaluation of water line for public use. The risk analysis is done in compliance with the methodology created by VODÁRENSKÁ AKCIOVÁ SPOLEČNOST, a. s. and by the method WaterRisk, created by Institute of Municipal Water management, Brno University of Technology, Faculty of Civil Engineering. The thesis clarifies the key points of the topic in question. Its readiness for passing in the Czech Republic and its core in relation to legislature. Then the thesis also includes a description of a specific water line. In the following two chapters the risks are studied according to the methodologies chosen.

Electrical power system is an essential technical system intended to power supply. The power drain is still increasing and it is possible to suppose rising trend in the future. Because of this fact there are installed new power sources into the system, so it is important to know manners and parameters of the electricity supply system as well as the new power sources which we are connecting to the grid. Due to these reasons, the electricity supply system is being simplified and described as the steady state operation with different numerical methods. To dimension a connection of the new power source to the grid, it has to be determined short-circuit conditions too.

The diploma thesis is focused on verifying the success of prediction models mean monthly flows for strategy control storage function of water management system. The success of prediction models is tested during three different periods. To determine the predicted inflows into the reservoirs is applied to the generator artificial flow series LTMA using the Monte Carlo method and the classical model of neuron networks. During the solution is applying the principles of adaptive control. The adaptive control is compared with simple control for improved outflow.