LIMA, D. D. Avaliação da remoção de metais pesados em efluentes industriais por sulfeto químico e biogênico. 2013. 101 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil: Saneamento Ambiental) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2014-04-04T13:39:45Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_ddlima.pdf: 2608007 bytes, checksum: 4d3d00d034e7c3ce8849c096770f4bcf (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2014-05-06T17:42:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_ddlima.pdf: 2608007 bytes, checksum: 4d3d00d034e7c3ce8849c096770f4bcf (MD5) / Made available in DSpace on 2014-05-06T17:42:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_ddlima.pdf: 2608007 bytes, checksum: 4d3d00d034e7c3ce8849c096770f4bcf (MD5) Previous issue date: 2013-08-27 / The present study aimed to assess heavy metals removal from industrial effluents by using chemical and biogenic sulfide. Initially, an upflow anaerobic sludge blanket reactor (working volume = 2.7 L, HRT = 24 h), supplemented with sulfate (COD/SO42- ratio of approximately 10 and 5), was operated under mesophilic conditions (27 ± 2 °C) for biogenic sulfide production. Subsequently, the effluent of jewelry plating industries from the city of Juazeiro do Norte, Ceará, was characterized in order to verify the major metals and their concentration ranges, as well as other constituents. Then, the application of a multivariate experimental design, whose factors were metal concentration (20, 80 and 140 mg/L), sulfide concentration (20, 40 and 60 mg/L) and reaction time (1, 5 and 9 min), in the process of copper, zinc and nickel removal, both in the presence and absence of macro and micronutrients, was analyzed. Finally, in univariate experiments, the influence of the operating conditions, such as reaction time (15 and 30 min), metal/sulfide molar ratio (0.5, 0.7, 1, 1.6, 1.75 and 2) and sulfide source (chemical and biogenic), on the removal efficiency of the tested heavy metals was verified. After the characterization of the jewelry plating industries effluent, it was found that the majority metals were copper, nickel and zinc. The sulfidogenic reactor showed stable operation for the COD/SO42- ratios studied, with COD removal higher than 70% and sulfate reduction above 90%. From the multivariate experimental design, the most significant factor was metal concentration in all cases. For copper, sulfide concentration had no significant effect in the presence of macro and micronutrients. However, for nickel, all the factors have an influence on removal efficiency. And, for zinc, the time had no significant influence in the absence of macro and micronutrients, whereas, in their presence, that variable was significant. From the response surface contour plot, the optimum point, in terms of removal efficiency, obtained for nickel in the presence and absence of macro and micronutrients was [Ni2+] = 140 mg/L, [S2-] = 60 mg/L and t = 1 min. Subsequently, in the univariate experiments, it was found that the reaction time did not affect the removal of metals studied. The sulfide source had different effects as well as the metal/sulfide molar ratio. For example, for copper, at metal/sulfide molar ratios lower than 1.6, the greatest differences in removal efficiency were obtained, which reached up to 70%. However, for zinc, some differences were only observed at molar ratios above 1.6. Finally, for nickel, differences were observed for molar ratios below 1. / O presente estudo teve o objetivo de avaliar a remoção de metais pesados em efluentes industriais pelo uso de sulfeto químico e biogênico. Inicialmente, foi operado, sob condições mesofílicas (27 ± 2 °C), um reator anaeróbio de manta de lodo e fluxo ascendente (Vútil = 2,7 L; TDH = 24 h) suplementado com sulfato (em relações DQO/SO42- de aproximadamente 10 e 5) para a produção de sulfeto biogênico. Posteriormente, o efluente das indústrias de folheação de joias da cidade de Juazeiro do Norte, Ceará, foi caracterizado para verificar os principais metais contidos e suas faixas de concentrações, além de outros constituintes. Em seguida, analisou-se a aplicação de planejamento experimental multivariado cujos fatores estudados foram concentração de metal (20, 80 e 140 mg/L), concentração de sulfeto (20, 40 e 60 mg/L) e tempo de reação (1, 5 e 9 min), no processo de remoção dos metais cobre, zinco e níquel, tanto na presença quanto na ausência de macro e micronutrientes. Finalmente, foi verificada em experimentos univariacionais a influência das condições operacionais tempo de reação (15 e 30 min), razão molar metal/sulfeto (0,5; 0,7; 1; 1,6; 1,75 e 2) e fonte de sulfeto (químico e biogênico) na eficiência de remoção dos metais pesados analisados. Após a caracterização do efluente das indústrias de folheação de joias constatou-se que os metais majoritários foram cobre, níquel e zinco. O reator sulfetogênico apresentou operação estável para as relações DQO/SO42- estudadas, com remoção de DQO superior a 70% e redução de sulfato acima de 90%. A partir do planejamento experimental multivariado, observou-se que o fator mais significativo foi a concentração de metal para todos os casos, sendo que, para o cobre, a concentração de sulfeto não teve efeito significativo na presença de macro e micronutrientes. Por sua vez, para o níquel, constatou-se que todos os fatores exercem influência sobre a eficiência de remoção. Já para o zinco, o tempo não teve influência significativa na ausência de macro e micronutrientes, enquanto que na presença dos mesmos tal variável apresentou significância. Em seguida, nos experimentos univariacionais verificou-se que o tempo de reação não influenciou a remoção de metais estudados. A fonte de sulfeto apresentou efeitos diversos assim como a relação molar metal/sulfeto. Por exemplo, com o cobre, em razões molares metal/sulfeto menores que 1,6, foram obtidas as maiores diferenças na eficiência de remoção chegando até 70%. Já para o zinco, só foram observadas algumas diferenças para razões molares acima de 1,6. Finalmente, para o níquel, alguma diferença só foi verificada para razões de até 1.

OLIVEIRA, André Gadelha de. Remoção do agrotóxico organofosforado Clorpirifós usando processo oxidativo avançado. 2011. 81 f. : Dissertação (mestrado em Engenharia Civil - Saneamento Ambiental) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2011-08-02T17:51:00Z No. of bitstreams: 1 2011_dis_agoliveira.pdf: 529442 bytes, checksum: e902727e9d2a4a047767623db4666def (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2011-08-02T17:52:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_dis_agoliveira.pdf: 529442 bytes, checksum: e902727e9d2a4a047767623db4666def (MD5) / Made available in DSpace on 2011-08-02T17:52:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_dis_agoliveira.pdf: 529442 bytes, checksum: e902727e9d2a4a047767623db4666def (MD5) Previous issue date: 2011 / This study investigated to advanced oxidation process (POA) for removal of organophosphorus pesticide chlorpyrifos. Reactor system, in laboratory and pilot scale, have been studied. In the first stage, in laboratory scale, were performed studies of the parameters temperature, pH, dosage of hydrogen peroxide, pesticide concentration and inhibitory effects of anions. The results indicated that a temperature of 45 oC showed a better pesticide removal using only UV radiation, however, for the system UV/H2O2, the temperature did not affect the process. The pH effect was studied for H2O2 and UV/H2O2 systems and was observed that pH did not affect the efficiency of the system UV/H2O2. In addition, at pH 10 a better performance for the system H2O2 on the removal of pesticide was observed. Hydrogen peroxide dosage also was studied, and 1,5g/L dosage was most efficient in the pesticide removal. The inhibitory effect of the anions, such as chloride, nitrate, sulfate and bicarbonate was not significantive in the pesticide removal at a time of 480 minutes. In contrast, presence of carbonate anion at 60 minutes, there was a total transformation of chlorpyrifos in an unknown compound. The second stage was conducted on a pilot scale, and flow rate were studied (1.5; 2.0 and 3.0 L/min). The final concentration of pesticide at 480 minutes, for the three flow, were 0.30; 0.43 and 0.5 mg/L, respectively. The turbidity and color removal was efficient for all flows studied, in contrast with the DQO removal. / O presente trabalho estudou o uso de processo oxidativo avançado para a remoção do agrotóxico organofosforado clorpirifós. Para tanto, sistema de reator em escala laboratorial e escala piloto foram estudados. Na primeira etapa, em escala laboratorial, foram realizados estudos dos parâmetros temperatura, pH e dosagem do peróxido de hidrogênio, concentração do agrotóxico e efeito inibitório de ânions. Os resultados indicaram que uma temperatura de 45 oC propicia melhor remoção do agrotóxico usando apenas a radiação UV, contudo, para o sistema combinado UV/H2O2, a temperatura não afetou o rendimento do processo. A influência do pH foi estudada para os sistemas H2O2 e UV/H2O2 e foi verificado que o pH não influenciou na eficiência do sistema UV/H2O2, entretanto, em pH 10 ocorreu um melhor rendimento para o sistema H2O2 na remoção do agrotóxico. Entre as dosagens de peróxido de hidrogênio estudadas, a de 1,5g/L foi a mais eficiente na remoção do agrotóxico. O efeito inibitório dos ânions, cloreto, nitrato, sulfato e carbonato não se mostrou efetivo na remoção do agrotóxico durante 480 minutos, contudo, o ânion bicarbonato provocou em 60 minutos a total conversão do clorpirifós em um composto desconhecido. A segunda etapa foi realizada no reator de escala piloto e foram estudados três vazões, 1,5; 2,0 e 3,0 L/min. As concentrações residuais do agrotóxico ao final de 480 minutos de experimento para os três vazões foram 0,30; 0,43 e 0,5 mg/L, respectivamente. A remoção de turbidez e cor foram eficientes para as vazões estudadas, em contraste com a remoção de DQO.

SILVINO, L. S. Validação da metodologia para análise de saxitoxina e dc-saxitoxina em água via derivatização pré-coluna. 2014. 75 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil: Saneamento Ambiental ) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014 / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-04-08T18:53:04Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_lssilvino.pdf: 662669 bytes, checksum: cd0788efe65fda98ee5ce90bd0b1808c (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-04-14T14:45:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_lssilvino.pdf: 662669 bytes, checksum: cd0788efe65fda98ee5ce90bd0b1808c (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-14T14:45:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_lssilvino.pdf: 662669 bytes, checksum: cd0788efe65fda98ee5ce90bd0b1808c (MD5) Previous issue date: 2014-05-21 / The intensification of eutrophication in the watershed is caused by human actions and is the predominant cyanobacteria. In turn, these blooms affecting the quality of the water supply for the population, and, when disrupted, can release toxins (cyanotoxins) causing intoxication. The first in situ confirmation of the death by poisoning of humans with cyanotoxins in Brazil led the WHO to quickly publish new Ordinance on monitoring of raw water quality that incorporate new indicators, as the concentration of the cyanobacteria and their toxins in water sources used for drinking water supply. Thus, technologies for water treatment and for the identification and quantification of cyanotoxins have been going through a process of improvement. In this context, this study aimed to validate the method of reverse phase liquid chromatography with fluorescence detection (HPLC-FLD) and pre-column derivatization for detection and quantification of cyanotoxins saxitoxin (STX) and decarbamoil-saxitoxin (dc-STX) from the cyanobacterium Cylindrospermopsis raciborskii cultivation. This validation was performed to give credibility to the analytical method and the selected parameters were: selectivity, linearity, limit of detection (LOD) and quantification (LOQ), accuracy, precision and robustness. The results showed good selectivity, confirming that the method had the ability to measure the toxins in a Post Extraction matrix in the presence of other components. The analytical curves were constructed with nine points from the patterns of STX and dc-STX. The method showed linearity in the range of 4.5 to 150 mg L-1 for STX and 3.0 to 132 mg L-1 to dc-STX, and the correlation coefficient (r) greater than 0.99 for both toxins, showing that the method has the capacity to deliver results directly proportional to the concentration of analyte detected. The sensitivity was measured by the LD and LQ, obtaining satisfactory for the purposes of work results. The method achieved good precision and accuracy, whereas for STX and dc-STX different concentration levels were with values ​​within the ranges allowed by Brazilian standards for validation, and showed to be robust because it was insensitive to small variations possible to occur during analysis. In summary, one can consider that the method used for the detection and quantification of cyanotoxins STX and dc-STX showed satisfactory results, since the parameters analyzed to validate it were in conformity with the accepted values ​​in Brazilian standards. / A intensificação da eutrofização nos mananciais é provocada pelas ações antrópicas e tem como predominância as florações de cianobactérias. Por sua vez, estas florações alteram a qualidade da água para o abastecimento da população, e, ao serem lisadas, podem liberar toxinas (cianotoxinas) causando intoxicação. A primeira confirmação in loco da morte de seres humanos por intoxicação com cianotoxinas no Brasil levou à OMS a publicar rapidamente novas Portarias sobre o monitoramento da qualidade da água bruta que incorporaram novos indicadores, como a concentração das cianobactérias e de suas toxinas nos mananciais utilizados para abastecimento de água potável. Com isso, as tecnologias para o tratamento da água e para a identificação e quantificação das cianotoxinas vêm passando por um processo de aperfeiçoamento. Neste contexto, o presente trabalho objetivou validar o método de cromatografia líquida de fase reversa com detector de fluorescência (CLAE-FLD) e derivatização pré-coluna para detecção e quantificação das cianotoxinas saxitoxina (STX) e decarbamoil-saxitoxina (dc-STX) proveniente do cultivo da cianobactéria Cylindrospermopsis raciborskii. Esta validação foi realizada para dar credibilidade ao método analítico e os parâmetros selecionados foram: seletividade, linearidade, limite de detecção (LD) e quantificação (LQ), exatidão, precisão e robustez. Os resultados obtidos apresentaram boa seletividade, comprovando que o método possuía capacidade de medir as toxinas em uma matriz Pós Extração na presença de outros componentes. As curvas analíticas foram construídas com nove pontos a partir dos padrões de STX e dc-STX. O método apresentou uma linearidade no intervalo de 4,5 à 150 µg L-1 para STX e 3,0 à 132 µg L-1 para dc-STX, e o coeficiente de correlação (r) maior que 0,99 para as duas toxinas, mostrando que o método tem a capacidade de fornecer resultados diretamente proporcionais à concentração dos analitos detectados. A sensibilidade foi medida através do LD e LQ, obtendo resultados satisfatórios para os objetivos do trabalho. O método obteve boa precisão e exatidão, visto que para STX e dc-STX os diferentes níveis de concentração estavam com valores dentro dos intervalos permitidos pelas normas brasileiras de validação, e apresentou-se robusto, pois foi insensível a pequenas variações possíveis de ocorrer durante a análise. Em resumo, pode-se considerar que o método utilizado para a detecção e quantificação das cianotoxinas STX e dc-STX apresentou resultados satisfatórios, uma vez que os parâmetros analisados para validá-lo estavam em conformidade aos valores aceitos nas normas brasileiras.

PARENTE, P. A. B. Modelagem matemática de sistemas de aeração e oxigenação artificial em lagos e reservatórios. 2014. 84 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil: Saneamento Ambiental ) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-04-08T16:15:08Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_pabparente.pdf: 6372205 bytes, checksum: e3e2a502fb07b435d2a1b0972e58d84f (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-04-14T14:52:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_pabparente.pdf: 6372205 bytes, checksum: e3e2a502fb07b435d2a1b0972e58d84f (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-14T14:52:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_pabparente.pdf: 6372205 bytes, checksum: e3e2a502fb07b435d2a1b0972e58d84f (MD5) Previous issue date: 2014-02-28 / Due to the progressive degradation of water bodies in general, alternatives have been studied so as to restore their water quality. Artificial aeration/oxygenation by injecting air/pure oxygen in the water (bubble plumes) can be used for this purpose. Hence, this study presents an integral model to evaluate gas transfer from circular bubble plumes in unstratified environments which is based on a radial Gaussian type distribution of plume properties and functional relationships for the entrainment coefficient and factor of momentum amplification due to turbulence. The impact of gas-liquid mass transfer on bubble plume hydrodynamics is investigated considering different bubble sizes, gas flow rates and water depths. Also simulations were run for aeration and oxygenation systems in order to provide the analysis of these effects. The results revealed a significant impact when fine bubbles are considered, even for moderate water depths. Medium bubbles present overall similar behavior as coarse bubbles. Additionally, model simulations also indicate that for bubble plumes with relatively low gas flow rates and high water depths, both dissolution and turbulence can affect bubble plume hydrodynamics, which demonstrates the importance of taking the momentum amplification factor relationship into account. For deeper water conditions, simulations of bubble dissolution using the present model and classical models available in the literature resulted in a very good agreement for both aeration and oxygenation processes. Finally, case studies involving those processes are presented. / Devido à degradação progressiva dos corpos hídricos em geral, tem-se dado bastante atenção a alternativas para a recuperação da qualidade de suas águas. Técnicas de aeração e oxigenação artificial via injeção de ar ou oxigênio puro na água (plumas de bolhas) podem ser utilizadas para tal finalidade. Nesse contexto, o presente trabalho desenvolveu um modelo integral para avaliação da transferência de massa de plumas de bolhas circulares em ambientes não estratificados, o qual é baseado em uma distribuição radial do tipo Gaussiana das propriedades do escoamento e em relações matemáticas para o coeficiente de entrada turbulenta e o fator de amplificação da quantidade de movimento devido à turbulência. O impacto da transferência de massa na hidrodinâmica de plumas de bolhas foi investigado considerando diferentes diâmetros de bolha, vazões de gás e profundidades em sistemas de aeração e oxigenação. Os resultados revelaram impacto significativo quando bolhas finas são consideradas mesmo em profundidades moderadas. Bolhas médias apresentaram, em geral, comportamento semelhante ao de bolhas grossas. As simulações também indicaram que, em condições de vazões relativamente baixas e elevadas profundidades, dissolução e turbulência podem afetar a hidrodinâmica da pluma de bolhas, o que demonstra a importância de se levar o fator de amplificação da quantidade de movimento em consideração. Simulações utilizando o modelo proposto e modelos clássicos disponíveis na literatura resultaram em boa concordância tanto para processos de aeração quanto de oxigenação. Finalmente, foram apresentados estudos de caso para os dois processos.

OLIVEIRA, J. L. Avaliação de indicadores de poluição de solos e águas e suas implicações no sistema de abastecimento público de Juazeiro do Norte - CE. 2014. 110 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil: Recursos Hídricos) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-04-09T12:38:50Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_jloliveira.pdf: 3806312 bytes, checksum: f21c4baad55ff5d32f04471c734a2688 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-04-16T14:13:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_jloliveira.pdf: 3806312 bytes, checksum: f21c4baad55ff5d32f04471c734a2688 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-16T14:13:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_jloliveira.pdf: 3806312 bytes, checksum: f21c4baad55ff5d32f04471c734a2688 (MD5) Previous issue date: 2014-08-29 / This study evaluates the indicators of soil and water and its implications for the public supply of Juazeiro system pollution from interactions between aquifers and soils that makes up part of the drainage area of the stream of the Apes. For this, a characterization of the soils of the area as the physical, chemical and biological aspects was conducted through qualitative indicators of total organic carbon, total nitrogen, basal respiration and C / N ratio. Surface waters were also characterized in terms of COD and BOD parameters and groundwater for the parameters of Ammonia, Nitrite, Nitrate and chloride. The data obtained in the characterization of the soils of the study area were analyzed using multivariate statistical methods Principal Component Analysis and Cluster Analysis Hierarchical Agglomerative; and those obtained in the characterization of surface water were contrasted with the framework set out by the CONAMA Resolution No. 357 for classes of freshwaters. Data from qualitative monitoring of groundwater, provided by CAGECE, were analyzed regarding the classification according to the predominant uses, by Resolution No. 396 of CONAMA and how to meet potability standards, by Ordinance No. 9214 MS. It was found that the soils of the drainage area of ​​the stream of the Apes are degraded by human interference in the area, standing surface water polluted by sewage to the fullest extent analyzed, not fitting into any of the classes of freshwater, based the parameters analyzed. Of groundwater supply wells included in the study area meet the required legal standards, but already show signs of pollution by domestic sewage. / Este trabalho procura avaliar os indicadores de poluição de solos e águas e suas implicações no sistema de abastecimento público de Juazeiro do Norte, a partir das interações entre os aquíferos e os solos que compõe parte da zona de drenagem do riacho dos Macacos. Para isso, foi realizada uma caracterização dos solos da área quanto os aspectos físicos, químicos e biológicos, através dos indicadores qualitativos de carbono orgânico total, nitrogênio total, respiração basal e relação C/N. Foram caracterizadas também as águas superficiais quanto aos parâmetros de DQO e DBO e as águas subterrâneas quanto aos parâmetros de Amônia, Nitrito, Nitrato e Cloreto. Os dados obtidos na caracterização dos solos da área de estudo foram analisados através dos métodos de estatística multivariada Análise de Componentes Principais e Análise de Cluster Aglomerativa Hierárquica; e os obtidos na caracterização das águas superficiais foram contrastados com o enquadramento previsto pela Resolução nº 357 do CONAMA para classes de águas doces. Os dados de monitoramento qualitativo das águas subterrâneas, fornecidos pela CAGECE, foram analisados, quanto ao enquadramento segundo os usos preponderantes, pela Resolução nº 396 do CONAMA e quanto ao atendimento aos padrões de potabilidade, pela Portaria MS nº 9.214. Constatou-se que os solos da área de drenagem do riacho dos Macacos encontram-se degradados pelas interferências antrópicas na área, estando as águas superficiais poluídas por esgotos em toda a extensão analisada, não se enquadrando em nenhuma das classes de água doce, com base nos parâmetros analisados. As águas subterrâneas dos poços de abastecimento inseridos na área de estudo atendem aos padrões legais exigidos, mas já apresentam indícios de poluição por esgotos domésticos.

BEZERRA, D. S. Implantação de um sistema de gerenciamento de resíduos químicos no laboratório de saneamento ambiental da UFC. 2014. 142 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil: Saneamento Ambiental) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-04-09T13:29:05Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_dsbezerra.pdf: 2034494 bytes, checksum: 88d3df8af259347a7485dbe34d2ea8db (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-04-16T16:33:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_dsbezerra.pdf: 2034494 bytes, checksum: 88d3df8af259347a7485dbe34d2ea8db (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-16T16:33:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_dsbezerra.pdf: 2034494 bytes, checksum: 88d3df8af259347a7485dbe34d2ea8db (MD5) Previous issue date: 2014-08-22 / Despite Institutions Teaching and Research possess a fundamental role in the formation of its professionals, the lack of oversight and vision, along with the improper disposal of chemical waste, have led many laboratories and, consequently, many universities, polluting the environment, promote material waste and mismanagement perform its chemical waste liabilities and assets. Within this context, this work aims to propose a system for managing chemical waste generated at the Laboratory of Environmental Sanitation, Department of Hydraulic and Environmental Engineering, Federal University of Ceará, with a focus on preventive actions to minimize waste, followed by their treatment. For this, the methodology consisted initially of completing the inventory of chemical waste liabilities followed by characterization of unidentified reagents, which are amenable to reuse. Based on a questionnaire, it was possible to know the main active chemical analyzes generating waste and the situation of how these waste materials were processed in the laboratory. These residues were analyzed for the presence of heavy metals and submitted the metal copper in waste from the analysis of NTK and silver, mercury and hexavalent chromium in the waste analysis of COD. Thus, treatments have been proposed for each metal, which were quantitated using the techniques of X-ray fluorescence and atomic absorption spectroscopy, flame. It was possible to characterize 85.71% of unidentified reagents and thus reuse of 58,125% of the Labosan passive chemical waste. Through the technique of atomic absorption spectroscopy, flame (FAAS), the residue of NKT analysis showed 100% removal of this cover, while the COD analysis of the residue showed removal of 99.984% 99.975% silver and chrome . Thus, it was observed that the final supernatants of chrome and copper treatments showed results within the limits established by CONAMA Resolution No. 430/2011. Through the technique of fluorescence (XRF) X-rays, it was found that solid precipitates of heavy metals showed high purities, such as silver which had purity of 99.223% and the mercury that had purity of 93.540%. Thus, the study supports the need to investigate further all waste generated in Labosan, as also with the implementation of a program of Chemical Waste Management in the UFC. / Apesar das Instituições de Ensino e Pesquisa possuírem um papel fundamental na formação de seus profissionais, a falta de fiscalização e de visão, juntamente com o descarte inadequado dos resíduos químicos, levaram muitos laboratórios e, consequentemente, muitas universidades, a poluir o meio ambiente, promover o desperdício de material e realizar o mau gerenciamento dos seus resíduos químicos passivos e ativos. Dentro desse contexto, este trabalho objetiva propor um sistema de gerenciamento dos resíduos químicos gerados no Laboratório de Saneamento Ambiental do Departamento de Engenharia Hidráulica e Ambiental da Universidade Federal do Ceará, com enfoque nas ações preventivas de minimização dos resíduos, seguido do seu tratamento. Para isso, a metodologia constituiu-se inicialmente da realização do inventário dos resíduos químicos passivos seguido da caracterização dos reagentes não identificados, os quais são passíveis de reaproveitamento. Com base na aplicação de um questionário, foi possível conhecer as principais análises geradoras de resíduos químicos ativos e a situação de como esses materiais residuais eram tratados no laboratório. Esses resíduos foram analisados quanto à presença de metais pesados, tendo apresentado o metal cobre nos resíduos provenientes da análise de NTK e prata, mercúrio e cromo hexavalente nos resíduos da análise de DQO. Assim, foram propostos tratamentos para cada metal, os quais foram quantificados utilizando as técnicas de fluorescência de raios-X e espectroscopia de absorção atômica de chama. Conseguiu-se a caracterização de 85,71% dos reagentes não identificados e com isso a reutilização de 58,125% dos resíduos químicos passivos do Labosan. Através da técnica de espectroscopia de absorção atômica de chama (FAAS), o resíduo da análise de NTK apresentou remoção de 100% do cobre presente, enquanto que o resíduo da análise de DQO apresentou remoção de 99,984% da prata e de 99,975% do cromo. Assim, foi observado que os sobrenadantes finais dos tratamentos do cromo e do cobre apresentaram resultados dentro dos limites estabelecidos pela Resolução CONAMA nº 430/2011. Através da técnica de fluorescência de raios-X (FRX), verificou-se que os sólidos precipitados dos metais pesados apresentaram elevadas purezas, como é o caso da prata que apresentou pureza de 99,223% e do mercúrio que apresentou pureza de 93,540%. Assim, o estudo corrobora com a necessidade de investigar mais profundamente todos os resíduos gerados no Labosan, como também com a implantação de um Programa de Gerenciamento de Resíduos Químicos na UFC.

LOBÃO, J. R. S. Análise do desempenho, estabilidade e confiabilidade de estações de tratamento de esgoto no Ceará e proposta de uso de microalgas para a melhoria da qualidade de seus efluentes. 2014. 240 f. Tese (Doutorado em Engenharia Civil: Saneamento Ambiental) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-10-20T17:47:31Z No. of bitstreams: 1 2015_tese_jrslobão.pdf: 8491919 bytes, checksum: e9bb559588a46a934c24db86955eb045 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-10-27T12:34:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_tese_jrslobão.pdf: 8491919 bytes, checksum: e9bb559588a46a934c24db86955eb045 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-27T12:34:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_tese_jrslobão.pdf: 8491919 bytes, checksum: e9bb559588a46a934c24db86955eb045 (MD5) Previous issue date: 2014-12-08 / In the present research was an elaborate investigative methodology inherent in effluent from sewage treatment plants in the State of Ceará. For this study were considered patterns BOD (biochemical oxygen demand), COD (chemical oxygen demand), TSS (Total suspended solids), CF (faecal coliforms), temperature, Nitrogen Compounds (Ammonia, phosphorus, nitrate) and pH, as the most representative parameters, as usual in the monitoring of ETE's, as the levels established by CONAMA (National Environment Council) and by State laws SEMACE (supervision of the Environment of the State of Ceará). The main objective is to elaborate a methodology research to quality of sewage treatment, as well as analyze the variability of the effluent samples, reliability, stability, sort the waste stations as Pollution program standards of Hydrographic Basins (PRODES) and analyze the impact of effluent polishing using microalgae like Spirulina platensis. The methodology was the approach and experimentation, qualitative and quantitative information, including evaluation of the efficiency, reliability and stability, which contributed to the rapprochement of systematic project with changes of variables concerning ETE ' s. The evaluation showed that the standards ETEs studied reached irregular performances, considering the standards of efficiency and strict confidence levels. Also, it was verified that the default maximum hit from Ceará Stations turned out to be the level F, considered median level. It was noted further that the polishing with microalgae promoted a reduction of 51.5%, 39.4% and 38.7% of the load of cod, BOD and TSS, respectively, with respect to the conventionally treated sewage effluent / Na presente pesquisa foi elaborada uma metodologia investigativa inerente aos efluentes de estações de tratamento de esgotos no estado do Ceará. Para esse estudo foram considerados padrões DBO (Demanda Bioquímica de Oxigênio), DQO (Demanda Química de Oxigênio), SST (Sólidos Suspensos Totais), CF (Coliformes Fecais), Temperatura, Compostos Nitrogenados (Amônia, Fósforo, Nitrato) e pH, como os parâmetros mais representativos, por serem usuais no monitoramento de ETE’s, conforme os patamares estabelecidos pelo CONAMA (Conselho Nacional do Meio Ambiente) e por legislações estaduais SEMACE (Superintendência do Meio Ambiente do Estado do Ceará). O principal objetivo foi elaborar uma metodologia investigativa à qualidade do tratamento de esgotos, bem como analisar a variabilidade das amostras efluentes, a confiabilidade, a estabilidade das estações, classificar os efluentes quanto às normas do Programa de Poluição de Bacias Hidrográfica (PRODES) e analisar o impacto do polimento de efluentes utilizando microalgas do tipo Spirulina platensis. A metodologia foi a abordagem e a experimentação, qualitativa e quantitativa de parâmetros, compreendendo avaliação da eficiência, confiabilidade e estabilidade, que contribuiram para a aproximação das sistemáticas de projeto com alterações das variáveis referentes às ETE’s. A avaliação às normas mostrou que as ETEs estudadas atingiram desempenhos irregulares, considerando os padrões de eficiência e níveis de confiança rigorosos. Também, foi verificado que, o máximo padrão atingido pelas Estações cearenses se mostrou ser o nível F, considerado de patamar mediano. Constatou-se ainda que, o polimento com microalgas promoveu um abatimento de 51,5%, 39,4% e 38,7% da carga de DQO, DBO e SST, respectivamente, com relação ao efluente do esgoto tratado convencionalmente

RODRIGUES, G. P. W. Modelo computacional de redução de custos em redes coletoras de esgoto sanitário com a utilização de um algoritmo híbrido de busca. 2011. 165f. Tese (Doutorado em Engenharia Civil - Saneamento Ambiental) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-02-23T18:06:08Z No. of bitstreams: 1 2011_tese_gpwrodrigues.pdf: 3349532 bytes, checksum: 02651cc0d3e52e5b2a61f63b2ee618c0 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-02-23T18:06:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_tese_gpwrodrigues.pdf: 3349532 bytes, checksum: 02651cc0d3e52e5b2a61f63b2ee618c0 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-02-23T18:06:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_tese_gpwrodrigues.pdf: 3349532 bytes, checksum: 02651cc0d3e52e5b2a61f63b2ee618c0 (MD5) Previous issue date: 2011-09 / Manual calculation of quantitative nets from water supply and sewage systems is slow and often leads to dubious accuracy due to quantities that are estimated or arbitrated. It was developed a computational model that performs an analysis to obtain the lowest cost in sanitary sewage systems. UFC9 software was the start-point to the computer model that was called FARC. The proposed methodology was assessed through four case studies, two hypothetical and two real. According to the comparisons, the results of four presented scenarios demonstrate model´s applicability, because there was a reduction of costs in all case studies (percentage reductions ranged between 2.20 and 18.79%) and also with the use of different strategies. / O cálculo manual de quantitativos em redes de abastecimento de água e esgotamento sanitário é lento e, muitas vezes, de precisão duvidosa, devido às quantidades que são estimadas ou arbitradas em vários itens pertencentes ao orçamento. Neste trabalho foi desenvolvido um modelo computacional que realiza uma análise para posterior obtenção do menor custo em redes coletoras de esgoto sanitário. O processo do modelo foi iniciado a partir do aplicativo UFC9 para traçado e dimensionamento hidráulico de redes coletoras de esgoto e foi denominado FARC. A metodologia proposta foi avaliada por meio de quatro estudos de caso, sendo dois hipotéticos e dois reais. Pode-se afirmar que, de acordo com as comparações realizadas, os resultados dos quatro cenários apresentados comprovam a eficácia da FARC, pois houve redução de custos (os percentuais de redução variaram entre 2,20 e 18,79%) em todos os estudos de caso e, ainda, com o emprego de diferentes estratégias.

SANTOS, I. L. dos. Avaliação comparativa de metodologias para análise de dióxido de cloro. 2011. 79 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-03-20T18:02:47Z No. of bitstreams: 1 2011_dis_ilsantos.pdf: 1628581 bytes, checksum: 1c22bbc5e65139abeba151213c81fb86 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-03-20T18:03:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_dis_ilsantos.pdf: 1628581 bytes, checksum: 1c22bbc5e65139abeba151213c81fb86 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-03-20T18:03:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_dis_ilsantos.pdf: 1628581 bytes, checksum: 1c22bbc5e65139abeba151213c81fb86 (MD5) Previous issue date: 2011 / Considering that in Brazil the use of chlorine dioxide in water treatment is still not adopted due to both its high cost and difficulty of its quantification, we intend to compare three methods used to quantify this product. We chose the methodology LGB (not referenced) and compared with the EPA method 327.0 (Environmental Protection Agency () and amperometric titration (referenced), both analyzed under the same dilution. With that in mind, we aim to also compare the effects of varying the dilution specifically the methodology amperometric titration. for the analysis methodology, we use the F test to determine the accuracy, the test point hypothesis, to determine the accuracy of the methodologies and the possible existence of a tendency among them, the t test to analyze the existence of systematic errors among methods, the one-way ANOVA test to analyze the effects of dilution in the amperometric titration. The comparison allowed us to conclude that the methodology did not provide LGB variance of repeatability and intermediate precision worse than the one presented in the methodology EPA method 327.0 and the amperometric titration level of 95%, despite the dispersion from the mean and median. / Considerando que no Brasil o uso de dióxido de cloro no tratamento de água é ainda pouco adotado em função tanto de seu alto custo quanto da dificuldade de sua quantificação, pretendemos comparar três metodologias usadas para quantificar esse produto. Escolhemos a metodologia LGB (Lissamine Green B) e a comparamos com a metodologia EPA 327.0 ((Environmental Protection Agency) e a Titulação Amperométrica (referenciadas), ambas analisadas sob a mesma diluição. Isso posto, visamos também comparar os efeitos da variação da diluição especificamente na metodologia Titulação Amperométrica. Para a metodologia de análise, utilizamos o teste F, para analisar a precisão; o teste de ponto de Hipótese, para analisar a exatidão entre as metodologias e a possível existência de tendência entre elas; o teste T, para analisar a existência de erros sistemáticos entre as metodologias; o teste ANOVA one-way, para determinar os efeitos de diluição na Titulação Amperométrica. A comparação realizada nos permite concluir que a metodologia LGB não apresentou variância de repetibilidade e precisão intermediária pior que a apresentada na metodologia EPA 327.0 e na metodologia Titulação Amperométrica no nível de confiança de 95%, apesar da dispersão em relação à média e à mediana.

NOGUEIRA, A. de S. Avaliação da formação de trihalometanos em um sistema de abastecimento de água para consumo humano. 2011. 95 f. Dissertação (Mestrado em Saneamento Ambiental) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-08-31T12:49:11Z No. of bitstreams: 1 2011_dis_asnogueira.pdf: 1521561 bytes, checksum: 06d1ec1810168bf02142f72159134dd2 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-08-31T17:01:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_dis_asnogueira.pdf: 1521561 bytes, checksum: 06d1ec1810168bf02142f72159134dd2 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-08-31T17:01:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_dis_asnogueira.pdf: 1521561 bytes, checksum: 06d1ec1810168bf02142f72159134dd2 (MD5) Previous issue date: 2011 / This study aims to evaluate the formation of halogenated organic compounds, specifically trihalomethanes in a Water Supply System that uses direct descendant filtration technology, pre-oxidation with chlorine dioxide, coagulation with polyaluminium chloride aided by a cationic polymer. This paper considered the main parameters that influence the formation of trihalomethanes in aqueous medium, according to results of research in the specialized technical literature, namely: pH, contact time, temperature, concentration of bromide and residual chlorine. Additionally, it was evaluated a few items of operational processes that exert an influence on the potential for formation of by-products, such as reaction efficiency of the production process of dioxide by generators installed at the treatment station, plans to control the spread of the THM throughout the water supply network, the interference of the weather (rainy season and dry season), influence of the limiting agent in the reaction process to produce chlorine dioxide, the dosing points of the oxidants used and the definition of control points in the water supply network. These parameters are highlighted as a priority: the high THM concentrations observed in the water distributed, where only 36% of the samples had values below the limit determined by the existing laws of Ministry of Health. Among the trihalomethanes identified, Chloroform was most frequently detected, followed by bromodichloromethane, dibromochloromethane and bromoform, that indicates chlorine as the agent that more enables the formation of byproducts in the system. The current scenario of the treated water quality all along the supply system investigated, requires strategic actions to mitigate the factors that increase the formation of THM avoiding to compromise public health in the region studied. / O presente trabalho tem por objetivo avaliar a formação de compostos orgânicos halogenados, especificamente trihalometanos (THM), em um Sistema de Abastecimento de Água que utiliza tecnologia de filtração direta descendente, pré-oxidação com dióxido de cloro, coagulação com cloreto de polialumínio, auxiliado por um polímero catiônico e desinfecção com cloro liquefeito. Priorizou-se na avaliação o estudo dos principais parâmetros que influenciam a formação de trihalometanos em meio aquoso: pH do meio, tempo de contato, temperatura, concentração de brometos e residual de cloro livre. Adicionados a estes, foram avaliados parâmetros operacionais, como a eficiência reacional do processo de produção de dióxido por geradores instalados na Estação, planos de controle da difusão dos THM por toda extensão da rede de abastecimento, interferência das estações climáticas da região (quadra chuvosa e seca), a influência do agente limitante no processo reacional para a produção de dióxido de cloro, os pontos de dosagem dos oxidantes utilizados e a distribuição dos pontos de amostragem na rede de distribuição de água. Destes parâmetros, destacam-se, prioritariamente, as elevadas concentrações de THM observadas na água distribuída, onde somente 36% das amostras coletadas apresentaram valores inferiores ao limite determinado pela Portaria 518/2004 do Ministério da Saúde. Dentre os trihalometanos identificados, verificou-se formação mais acentuada do clorofórmio, seguido do bromodiclorometano, dibromoclorometano e bromofórmio, tendo sido o cloro o agente que mais viabilizou a formação de subprodutos no sistema. Destes, o clorofórmio e o bromodiclorometano foram as espécies formadas em maior quantidade no período seco e, no período chuvoso, os compostos dibromoclorometano e bromofómio. Observou-se que o dióxido de cloro, produzido a partir de ácido clorídico e clorato de sódio, conferiu residual de cloro livre ao meio, potencializando a formação de organoclorados. Constatou-se que o tempo de detenção da água nas redes de distribuição é um fator que contribui para a elevação da taxa de formação dos THM, e que os planos de amostragem nestas redes necessitam de critérios específicos de coleta. O atual cenário qualitativo da água tratada em toda extensão do sistema de abastecimento investigado, requer brevidade em ações estratégicas para a mitigação dos fatores que potencializam a formação dos THM, evitando comprometer a saúde pública da região estudada.