Submitted by Wilson Cavalcante (wilson.ifal@gmail.com) on 2018-04-27T18:29:33Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_Wilson_Mendes_Cavalcante.pdf: 3761304 bytes, checksum: 2b05d50fc1dca4d478ad204e1c202a38 (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Reis (vanessa.jamile@ufba.br) on 2018-05-02T11:08:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação_Wilson_Mendes_Cavalcante.pdf: 3761304 bytes, checksum: 2b05d50fc1dca4d478ad204e1c202a38 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-02T11:08:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação_Wilson_Mendes_Cavalcante.pdf: 3761304 bytes, checksum: 2b05d50fc1dca4d478ad204e1c202a38 (MD5) / O acesso à água é um direito fundamental e, ao mesmo tempo, uma preocupação crescente da humanidade. Questões relativas ao abastecimento, qualidade e quantidade da água distribuída foram desenvolvidas e discutidas com maior intensidade nas últimas décadas por órgãos regulamentadores, pela academia e pela sociedade em geral. Esta dissertação deu ênfase ao processo do sistema de tratamento de água para o abastecimento da cidade de Palmeira dos Índios, no estado de Alagoas. A Estação de Tratamento de Água, objeto desse estudo, é do tipo compacta, realizando três processos: coagulação, filtração ascendente e desinfecção, com uma capacidade máxima de tratamento para 500m³/h. Como o sistema de tratamento é todo manual, no caso de oscilação na qualidade da água e anormalidades na operação, os ajustes são morosos e desordenados, afetando a qualidade da água distribuída além do desperdício de produtos químicos. O objetivo deste trabalho foi desenvolver uma ferramenta de auxílio na operação da Estação utilizando Redes Neurais Artificiais para o sistema de coagulação e para o sistema de desinfecção. Os modelos desenvolvidos são utilizados como ferramenta de predição para os operadores na estabilização do sistema, melhorando os índices de controle de qualidade da água distribuída e minimizando o custo operacional. O estudo de caso foi desenvolvido com base nos dados disponibilizados pela Companhia. Foram analisados relatórios gerenciais e registros dos operadores e utilizado o software MATLAB® para construção das redes neurais. Os modelos desenvolvidos apresentaram resultados satisfatórios para suas saídas, comprovados em testes realizados na prática. Esses valores gerados pelas Redes Neurais Artificiais foram aplicados nos sistemas de controle da Estação e obtiveram resultados finais dentro dos padrões estabelecidos de potabilidade de água para o consumo humano, ratificando a utilidade dos modelos desenvolvidos. / Abstract / The access to water is a fundamental right and at the same time a growing concern of humanity. Issues related to the supply, quality and quantity of distributed water were developed and discussed more intensively in recent decades by regulators, academy and society in general. This paper emphasizes the process of the water treatment system for the supply of the city of Palmeira dos Indios, in the state of Alagoas. The Water Treatment Station - the object of this study - is of the compact type, performing three processes: coagulation, upward filtration and disinfection, with a maximum treatment capacity of 500m³ / h. As the treatment system is all manual, in the case of oscillation in the water quality and abnormalities in the operation, the adjustments are slow and disorderly, affecting the quality of the water distributed in addition to waste of chemicals. The objective of this work has been to develop a tool to aid in the operation of the Station using Artificial Neural Networks for the coagulation system and the Station disinfection system. The developed models are used as a prediction tool for operators in stabilizing the system, improving the quality control indices of the distributed water and minimizing the operational cost. The case study was developed based on data provided by the company. Management reports and operator records were analyzed and MATLAB® software was used for the construction of Neural Networks. The developed models presented satisfactory results for their outputs, proven in tests performed in practice. Those values generated by the Artificial Neural Networks were applied in the Station control systems and obtained final results within the established standards of water potability for human consumption, ratifying the usefulness of the developed models.

A conversão do lodo em coagulante é uma das práticas considerada adequada para minimizar o impacto ambiental de destinação do lodo. A solubilização dos coagulantes e sua reciclagem permitem minimizar os custos e os problemas associados à disposição final dos lodos gerados em ETAs. Os processos de recuperação dos coagulantes podem ser realizados por via ácida, via alcalina e via extração com solventes orgânicos por complexação/quelação. Entretanto, a recuperação por via ácida (Processo Fulton) é a que tem se demonstrado a mais viável, tanto técnica como economicamente. Assim, o objetivo desse trabalho foi avaliar a possibilidade de recuperação de coagulante a partir do lodo de uma estação de tratamento de água. Optou-se pelo processo de recuperação por via ácida, utilizando-se ácido sulfúrico. A metodologia do trabalho envolveu: (a) a caracterização do lodo da ETA; (b) ensaios práticos de acidificação para recuperação de um coagulante misto à base de ferro e alumínio (considerando-se o uso de lodo “in natura” na forma pastoso/líquida, lodo seco a 105ºC e lodo calcinado a 500ºC; (c) análises dos coagulantes obtidos; (d) caracterização do lodo residual de acordo com NBR 10.004 (2004); e (e) realização de testes de tratamento de água com o coagulante obtido à partir do lodo de forma comparativa com o coagulante em uso atualmente na ETA. Os resultados demonstram que a recuperação do coagulante somente foi efetiva após a calcinação do lodo da ETA, para a eliminação da matéria orgânica presente. A aplicação do coagulante reciclado no tratamento de água foi igualmente eficiente ao coagulante tradicionalmente empregado, ambos atendendo a qualidade da água exigida na Portaria 2914/2011. / The conversion of coagulant sludge is one of the practices considered adequate to minimize the environmental impact of disposal of sludge. The solubilization of coagulants and enable their recycling to minimize the costs and problems associated with the disposal of sludge generated in ETAs. The coagulant recovery process may be performed by acid- route, and route via alkaline extraction by organic complexing / chelating solvents. However, the recovery by acid pathway (Case Fulton) is the one that has shown the most feasible , both technically and economically . The objective of this study was to evaluate the recoverability of coagulant sludge from a water treatment plant. We chose the recovery process by acid pathway, using sulfuric acid. The methodology of work involved : ( a) the characterization of sludge by ETA; ( b ) practical tests acidification recovery of a mixed coagulant based on iron and aluminum (considering the use of sludge " in natura " in paste / liquid form , dried sludge at 105 º C and calcined sludge at 500 º C ); ( c ) analyzes of coagulants obtained; ( d ) characterization of residual sludge according to NBR 10004 (2004 ); and (e ) conducting tests with water treatment coagulant obtained from the sludge in comparison with the coagulant in use today in the ETA . The results demonstrate that recovery of coagulant was only effective after calcination of the sludge ETA for the removal of organic matter. The application of recycled coagulant in water treatment was also effective in traditional coagulant employee, serving both the water quality required in Ordinance 2914/2011.

Made available in DSpace on 2012-09-06T01:11:05Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) 204.pdf: 2839500 bytes, checksum: d1e97da5bd2d90e3bfc99987f6fda808 (MD5) Previous issue date: 1999 / Tem como objetivo o estudo da utilizaçäo de taninos vegetais isoladamente, como coagulante, floculante e/ou complemento como polieletrólitos, em tratamento de água e esgoto. O tanino apesar de natural, é um produto polihidroxidofenólico, existente em grande quantidade nos vegetais podendo ser utilizada como floculante, para tratamento de água de abastecimento e esgoto deixando os seus parâmetros dentro dos padröes da FEEMA, existindo assim um controle maior do índice das doenças transmissíveis por veiculaçäo hídrica e por metais. A qualidade do tanino dependerá das características de cada tanino vegetal, que vai variar de acordo com a origem, classificaçäo, maneira de extraçäo e tipo: hidrolizável, condensado, complexo ou florotanino. As análises foram testadas com amostras de água de abastecimento do Guandu e esgoto da Fiocruz, com o objetivo de desenvolver uma alternativa de fácil manuseio, mais econômica, com menor índice de toxidez comparado com o sulfato de alumínio. Através dessas análises, concluí-se sua eficiência na reduçäo da turbidez, cor, DQO e DBO. Os testes realizados em pesquisa para tratamento de água e esgoto foram feitos com taninos extraídos da mimosa em contracorrente por autoclaves com a utilizaçäo da água como solvente e Na2SO3 precipitando os metais da soluçäo, devido suas características de quelato, que é um composto orgânico natural ou sintético que tem a propriedade de formar complexos solúveis com cálcio, magnésio, ferro e todos os tipos de metais, pela reaçäo com estes tornam-se, coagulante e/ou polieletrólito. A pesquisa foi realizada por várias baterias, com diversas amostras no teste do jarro, simulador de tratamento de água. Foi selecionado como parâmetros de estudos o pH, a dosagem ótima de coagulantes para melhor floculaçäo e clarificaçäo comparados principalmente aos coagulantes comuns utilizados em estaçöes de tratamento de água e esgotos levando em consideraçäo a viabilidade de utilizaçäo em relaçäo ao seu custo e aplicabilidade na prática.

ABDALA NETO, E. F. Uso da cavitação hidrodinámica como alternativa de desifecção de água para abastecimento humano. 2006. 176 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil: Saneamento Ambiental) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2006. / Submitted by João silva (jpauloqxb@gmail.com) on 2016-05-04T18:06:35Z No. of bitstreams: 1 2006_dis_efabdalaneto.pdf: 1775944 bytes, checksum: f13b860cf46581f6c1809e5e35925eb5 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-05-17T17:44:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_dis_efabdalaneto.pdf: 1775944 bytes, checksum: f13b860cf46581f6c1809e5e35925eb5 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-17T17:44:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_dis_efabdalaneto.pdf: 1775944 bytes, checksum: f13b860cf46581f6c1809e5e35925eb5 (MD5) Previous issue date: 2006-08-22 / It tells to the use of the cavitation hydrodynamics as alternative for the water disinfection for the human supplying, extending it offers of water that takes care of to the fresh standards. In the state of the Ceará, in view of the precarious conditions of sanitation, used water sources for supplying, are superficial and or underground, it has presented one raised contamination index. The water that is supplied the population must be exempt of the presence of pathogenic. disinfection consists in the measure of treatment that has as main goal the elimination of the .causing of illnesses, carried through by means of physical and/or chemical agents. The chlorine if has detached as the spread out deodorant more, however studies recently published bring that, many of these chemistries, can be harmful to the users of treated waters and the environment. E that some .causing of illnesses, are more resistant to the traditional deodorant chlorine of what the coliform bacteria of the group. With this, the necessity exists of if to develop disinfection processes you add that they could eliminate or reduce the use of these chemical disinfections. By means of a bibliographical survey of the engineering applied in the conception of the cavitation technology hydrodynamics, they had been constructed to archetypes for water production disinfected through the cavitation hydrodynamics; evaluating the potential of cavitation generation hydrodynamics through the presented thermal efficiency in the archetype; e the study of the quality bacteriological physicist-chemistry and of waters used in the experiment. The end of the test unit was possible death of the observed microorganism, gifts in the water of feeding of the reactor that had as feeding outflow the value of 60L/h and power of 30KW. Presenting itself as an alternative of disinfection, characterized for the possibility of adoption in plants personal of water supply or in communities of small which had mainly transport, not the by-product generation, mobility of the outflow of operation of the system and not the use of chemistries. / Relata o uso da cavitação hidrodinâmica como alternativa para a desinfecção de água para o abastecimento humano, ampliando a oferta de água que atenda aos padrões de potabilidade. No estado do Ceará, tendo em vista as condições de saneamento precárias, fontes de água utilizadas para abastecimento, sejam superficiais e ou subterrâneas, tem apresentado um elevado índice de contaminação. A água que é fornecida a população deve estar isenta da presença de microrganismos patogênicos. A desinfecção constitui-se na medida de tratamento que tem como principal meta a eliminação dos microrganismos causadores de doenças, realizada por meio de agentes físicos e/ou químicos. O cloro tem se destacado como o desinfetante mais difundido, porém estudos recentemente publicados trazem a tona que, muitos desses químicos, podem ser danosos aos usuários de águas tratadas e ao ambiente. E que alguns microrganismos causadores de doenças, são mais resistente ao tradicional desinfetante cloro do que as bactérias do grupo coliformes. Com isso, existe a necessidade de se desenvolver processos de desinfecção adicionais que poderiam eliminar ou reduzir o uso dessas desinfecções químicas. Por meio de um levantamento bibliográfico da engenharia aplicada na concepção da tecnologia de cavitação hidrodinâmica, foram construídos protótipos para produção de água desinfetada através da cavitação hidrodinâmica; avaliando o potencial de geração de cavitação hidrodinâmica através da eficiência térmica apresentada no protótipo; e o estudo da qualidade físico-química e bacteriológica das águas utilizada no experimento. A final da prototipagem foi possível inativação total dos microrganismos observados, coliformes totais e coliformes fecais, presentes na água de alimentação do reator que teve como vazão de alimentação o valor de 60L/h e potência motriz de 30KW. Apresentando-se como uma alternativa de desinfecção, caracterizada pela possibilidade de adoção em plantas de abastecimento de água individual ou em comunidades de pequeno porte, devido principalmente a não geração de subprodutos, mobilidade da vazão de operação do sistema e o não uso de químicos.

LIMA, J. A. P. Dupla filtração utilizando filtro de pressão à montante de filtro ascendente em manaciais eutrofizados. 2011. 94 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil: Saneamento Ambiental) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011. / Submitted by João silva (jpauloqxb@gmail.com) on 2016-05-13T17:46:30Z No. of bitstreams: 1 2011_dis_japlima.pdf: 1958448 bytes, checksum: 72c7a36501667a4481d0c7266de3e487 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-05-16T19:06:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_dis_japlima.pdf: 1958448 bytes, checksum: 72c7a36501667a4481d0c7266de3e487 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-16T19:06:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_dis_japlima.pdf: 1958448 bytes, checksum: 72c7a36501667a4481d0c7266de3e487 (MD5) Previous issue date: 2011-06-17 / The process of treatment by direct filtration is often selected to treat water with reasonable quality (low to medium levels of color, turbidity and algae). In this process, the changes - particularly with regard to algae blooms - cause overload problems in the filters, since the particulate fraction must be removed at the filter media. It was identified therefore the need to seek alternative solutions to alleviate the burden of rapid filters. Several water supply systems operated by the Water and Sewerage Company of Ceará - CAGECE adopt the Ascending Direct Filtration (ADF) as treatment technology, a solution which at the time of its implementation was compatible with the characteristics of the raw water. Currently, due to eutrophication of water sources and the resulting blooms of many kinds of algae, systems work critically overloading filters and causing large water loss (the need for constant filters back washing) to meet quality standards set by legislation. The deployment of a unit placed before the existing filters to condition the raw water to the existing treatment stumbles on anoperational problem since much of the available studies adopts upflowfollowed by dowflowfilters which in the hydraulic point of view precludes the use of the existing structures. The unit of pre-treatment installed allowed the suitability of raw water with high presence of algae to the limitations of direct upflow filtration system, improving the quality of the water produced and reducing losses of treated water by the wash procedures. The pressure filter PFP1 (bed with Te = 2.4 and Cd = 1.2) operating at a filtration rate of 400 m3/m2.day showed a removal of 50% of apparent color and 65% of turbidity with a head loss remaining below 1 m.w.c. and a mean filtration runof 2.5 hours. The system of filters showedwater losses of 6.2%, smallerwhen compared to the upflow filter operating allone (16.2%) / O processo de tratamento por filtração direta costuma ser selecionado para o tratamento de água com qualidade razoável (baixos a médios teores de cor, turbidez e algas). Nesse processo, as mudanças de qualidade - particularmente no que tange à proliferação de algas - provocam problemas de sobrecarga nos filtros, uma vez que toda fração particulada deve ser removida nos meios filtrante. Identifica-se desta forma a necessidade de se buscar soluções alternativas para aliviar a sobrecarga dos filtros rápidos. Vários sistemas de abastecimento de água operados pela Companhia de Água e Esgoto do Ceará - CAGECE adotam a Filtração Direta Ascendente (FDA) como tecnologia de tratamento, solução que à época de sua implantação mostrou-se compatível com as características dos mananciais. Atualmente, devido à eutrofização dos mananciais e conseqüentes florações dos mais diversos tipos de algas, os sistemas trabalham de forma crítica com sobrecarga de filtros e grande perda de água (necessidade de constantes lavagens dos filtros) para atender aos padrões de qualidade definidos pela legislação. A implantação de uma unidade à montante dos filtros existentes para pré condicionar a água bruta e adequá-la ao tratamento existente é opção, mas esbarra em um problema de caráter operacional já que grande parte dos estudos disponíveis na literatura adota filtros ascendentes seguidos de descendentes, o que do ponto de vista hidráulico compromete o aproveitamento das estruturas existentes. A unidade de pré-tratamento possibilitou a adequação da água bruta com elevada presença de algas às limitações do sistema de filtração direta ascendente, melhorando a qualidade da água produzida e reduzindo as perdas de água tratada nas lavagens de filtros. O filtro de pressão PFP1 (leito com Te=2,4 e Cd=1,1) operando com uma taxa de filtração de 400 m3/m2.dia apresentou uma remoção de 50% de cor aparente e 65% de turbidez com perda de carga permanecendo abaixo de 1 m.c.a. ao longo de uma carreira de filtração média em torno de 2,5 horas. O sistema com filtro de pressão a montante do filtro ascendente apresentou ainda perdas com água de lavagem (6,2%) menores em comparação ao filtro ascendente operando isoladamente (16,2%).

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:00:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2790.pdf: 5787616 bytes, checksum: f58828eadd83ccdd256f483eff6d2402 (MD5) Previous issue date: 2009-08-11 / Universidade Federal de Minas Gerais / The production of drinking water according to hygiene standards is an essential activity within the municipality. Thus, it must be properly managed in order to ensure the quality of the final product. The Water Treatment Systems (SiTAs) face many problems concerning production activities, such as inadequate dosage of chemical products, water and energy loss, high percent of waste generated and inadequate disposal, among others, which can be associated to the lack of qualification of the involved personnel. Therefore, the present study aimed at assessing personnel management in seven water treatment systems of mid-sized cities of the state of São Paulo. The data and information were obtained by means of technical visits, interviews and questionnaires aimed at system managers, water treatment operators and other employees. During these technical visits it was possible to observe problems such as improper effluent disposal in the sources, non-use of individual protection equipment by the involved personnel (EPIs), no treatment to remove mud particles from water purifiers and also no treatment of filter washing water. The information provided by the different sources of the SiTA was found to be discrepant during data collection. It was found that system management is concerned with the implementation of technological improvements and, particularly, with personnel development, by means of courses, trainings and events. The information obtained here made it possible to establish a diagnosis of the current status of the analyzed systems concerning personnel management, and showed that, of the seven systems assessed, three counted on an optimized personnel management, three SiTAs had transition management and one system had conventional management. The referred diagnosis also made it possible to obtain parameters to support the proposal of improvements to the SiTAs that are the object of the present study. Consequently, the implementation of an optimized management of water treatment systems is directly related to a systemic view and to the preparation and perception of managers so as to make them aware of the importance of employees as the main factor that determines system efficiency. However, the type of personnel management found in the SiTAs stresses the need for implementation of a more efficient program of personnel development based on preparation, qualification, recognition and motivation of the employees, aimed at the continuous improvement of these people and their systems. This research can be a valuable tool to increase the awareness of managers of public and private water treatment systems about the importance of proper personnel management, with the purpose of improving the water quality and the services rendered by these systems. / A produção de água, segundo padrões de potabilidade vigentes, para abastecimento dos municípios é uma atividade de fundamental importância, e por isso deve ser desenvolvida de forma adequada garantindo a qualidade do produto final. É possível observar atualmente inúmeros problemas existentes nos Sistemas de Tratamento de Água (SiTAs) relacionados às atividades de produção, tais como a dosagem inadequada de produtos químicos, perdas de água e energia, elevada quantidade de rejeitos gerados e sua disposição inadequada, entre outros que podem ser associados à ausência de capacitação das pessoas que atuam nestes sistemas. Desta forma, o presente trabalho teve como objetivo analisar a gestão de pessoas em sete sistemas de tratamento de água de cidades médias do Estado de São Paulo. Os dados e informações foram obtidos por meio de visitas técnicas, entrevistas e aplicação de questionários junto aos gestores dos sistemas, operadores de tratamento de água e outros funcionários. De acordo com visitas técnicas realizadas foi possível observar problemas, tais como o lançamento inadequado de efluentes nos mananciais, ausência de emprego de equipamentos de proteção individual (EPIs) pelos funcionários, inexistência de tratamento de lodo de decantadores e de água de lavagem de filtros. Durante a coleta de dados foi possível observar divergências de informações obtidas junto a diferentes fontes no mesmo SiTA. A obtenção de dados permitiu observar que a administração dos sistemas está direcionada a implantação de melhorias tecnológicas e apresenta certa preocupação com o desenvolvimento de pessoas, e para tanto, realizam cursos, treinamentos e outros eventos. As informações coletadas permitiram estabelecer um diagnóstico da situação atual dos sistemas analisados no âmbito da gestão de pessoas evidenciando que dentre os sete sistemas, três apresentam gestão de pessoas otimizada, três SiTAs desenvolvem gestão de transição e um sistema realiza apenas gestão convencional. Esse diagnóstico também possibilitou obter parâmetros que forneceram subsídios para a proposição de melhorias aos SiTAs objeto de estudo. Desta forma, a implantação de gestão otimizada nos sistemas de tratamento de água se relaciona diretamente a visão sistêmica, preparação e percepção dos gestores quanto à importância dos funcionários como elemento principal para a eficiência dos sistemas. Entretanto, a gestão de pessoas encontrada nos SiTAs evidencia ainda a necessidade da implantação de um programa mais eficiente de desenvolvimento de funcionários pautada em preparação, capacitação, reconhecimento e motivação que visem a melhoria contínua dessas pessoas e dos sistemas em que atuam. A pesquisa em questão pode ser uma ferramenta importante para auxiliar os gestores dos sistemas de tratamento de água públicos e privados, visando conscientizá-los no que se refere, principalmente, à importância da administração adequada de pessoas, objetivando melhorar a qualidade da água e dos serviços prestados por estes sistemas.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2018-03-29T16:58:59Z No. of bitstreams: 1 2017_JuanGabrielBastidasMartinez.pdf: 5199470 bytes, checksum: b6ce6ef18ce495323f27268668ca254b (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-04-12T17:20:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_JuanGabrielBastidasMartinez.pdf: 5199470 bytes, checksum: b6ce6ef18ce495323f27268668ca254b (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-12T17:20:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_JuanGabrielBastidasMartinez.pdf: 5199470 bytes, checksum: b6ce6ef18ce495323f27268668ca254b (MD5) Previous issue date: 2018-04-12 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq). / A disposição final dos resíduos sólidos de forma ambientalmente e tecnicamente correta é um desafio mundial. No Brasil a lei 12.305 de 2010 teve por objetivo regulamentar esta disposição a fim de preservar o meio ambiente. O presente estudo teve como principal objetivo analisar a possibilidade técnica de disposição dos resíduos industriais provenientes das Estações de Tratamento de Água (lodos de ETA) e de rejeitos do beneficiamento de ferro em camadas de revestimento de pavimentos, com fins rodoviários. Além disto, se estudo uma técnica alternativa de fabricação do asfalto modificado com borracha proveniente dos pneus usados. A solução proposta contemplou a incorporação de diferentes teores dos resíduos finos na matriz do ligante asfáltico CAP 50/70. Em princípio, foram realizados ensaios químicos e mineralógicos para determinar as principais caraterísticas dos materiais alternativos. Em seguida, foram realizados dois grupos de estudo, o primeiro com a incorporação do fíler convencional tipo cal e fíleres alternativos (lodos de ETA e os rejeitos de minério de ferro RMF) e o segundo grupo com asfaltos modificados com elastômeros do tipo borracha na forma convencional (AB8) e com um composto de borracha por meio de um fíler estabilizador do tipo cal (AB CB). Os asfaltos modificados foram submetidos a ensaios clássicos de caraterização física de asfaltos e reológicos nas condições antes e após o envelhecimento Rolling Thin Film Oven Test RTOFT. Após esta etapa, foram feitas as dosagens de Concreto Betuminoso Usinado a Quente-CBUQ e Camada Porosa de Atrito-CPA para cada grupo de asfaltos modificados e realizados os ensaios de caraterização mecânica: resistência à tração, módulo de resiliência, creep estático, vida de fadiga por compressão diametral, resistência ao dano por umidade induzida e desgaste por abrasão Cântabro. Os resultados dos ligantes asfálticos modificados com os fíleres apresentaram maior consistência em função do teor adicionado, obtendo melhor desempenho mecânico nas misturas asfálticas CBUQ e CPA em termos da vida de fadiga e deformação permanente. No caso dos asfaltos modificados com o AB CB observaram-se aumentos da consistência e dos parâmetros reológicos, as misturas asfálticas CBUQ apresentaram melhor desempenho mecânico, devido às interações entre a superfície da borracha-asfalto, enquanto que as misturas CPA apresentaram menores desempenhos em relação às amostras de referência. Portanto, a adição dos materiais alternativos estudados nas misturas asfálticas pode ser considerada uma prática viável do ponto de vista técnico e ambiental, contribuindo com alternativas seguras de disposição final de resíduos. / The final disposal of solid waste in an environmentally and technically correct is a global The final disposal of solid waste in an environmentally and technically correct way is a global challenge. In Brazil, Law 12,305 of 2010 aims to regulate that in order to preserve the environment. This study aims to analyze the technical feasibility of the disposal of industrial waste generated in the Water Treatment Station (STW sludge) and residues originated by the use of iron in asphalt pavement. Also, an alternative technique of manufacturing modified rubber asphalt from used tires was studied. The proposed solution contemplates the incorporation of different contents of fine waste in asphalt cement AC 50-70. Initially, chemical and mineralogical tests were carried out to determine the main characteristics of the alternative materials. Two studies were performed, the first adding conventional mineral filler as lime and alternative mineral fillers (STW sludge and iron mining waste). The second group, using asphalts modified by elastomers as rubber (conventional form AC 8) and rubber compound (adding lime as stabilizer mineral filler ACR). The modified asphalts were subject of physical and rheological characterization tests in different conditions, before and after short-term aging in Rolling Thin Film Oven Test (RTOFT). Dense hot asphalt HMD and open-graded friction course (OGFC) trials were made for each group. Mechanical characterization tests were performed like tensile strength, modulus of resilience, static creep, fatigue life, diametral compression; resistance to damage induced and wear cantabro. The modified asphalts with the mineral fillers presented greater consistency depending on the added content, obtaining better mechanical performance in the asphalt mixtures in terms of fatigue and rutting. In the case of asphalts modified with ACR, an increase in the consistency and rheological parameters was observed. The HMD presented better mechanical performance due to the interactions between the surface of the rubber grain and the asphalt, while the draining mixtures presented lower performances in relation to the control samples. Therefore, the addition of the alternative materials studied in the asphalt mixtures can be considered as a viable practice from the technical and environmental point of view, contributing with safe alternatives of final waste disposal.

Submitted by JOSE IGNACIO ZARATE MONTERO null (adn_bluee@hotmail.com) on 2017-09-04T19:54:03Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO FINAL IGNACIO.pdf: 2846975 bytes, checksum: e2b1826a22a41932b205480241f28b9f (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-09-06T14:38:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 zaratemontero_ji_me_soro.pdf: 2846975 bytes, checksum: e2b1826a22a41932b205480241f28b9f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-06T14:38:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 zaratemontero_ji_me_soro.pdf: 2846975 bytes, checksum: e2b1826a22a41932b205480241f28b9f (MD5) Previous issue date: 2017-07-27 / Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACYT) / Biochar é produzido pela pirólise de resíduos de diferentes biomassas, podendo ser uma alternativa interessante para obtenção de um adsorvente para remoção de íons metálicos e metaloides em aguas naturais. O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência de remoção de íons As(lll) por biochars normal (BN) e modificado quimicamente com íons Fe(III) (biochar magnético, BM), produzidos a partir da pirólise do bagaço de cana-de-açúcar e de palha de milho em 4 diferentes temperaturas (300, 400, 500 e 600°C). O pH de carga zero (pHpcz) das amostras de biochar ficou na faixa de 6, evidenciando que abaixo dessa faixa de pH a superfície do biochar está carregada positivamente. Resultados de FT-IR demonstrou que o aumento da temperatura leva a diminuição dos grupos funcionais ácido e no caso do MEV demostrou que, conforme de aumenta a temperatura, se percebe aumento do tamanho e volume dos poros dos biochars. Para analisar a eficiência e o comportamento de adsorção foram feitos experimentos em batelada, para verificação da cinética e isotermas de adsorção. Os resultados obtidos evidenciaram que para o biochar normal em ambos casos (bagaço de cana de açúcar e palha de milho) a adsorção foi baixa. Já ótimo desempenho foi observado pelos biochars magnéticos em todas as condições de pH estudados (4, 5 e 6), atingindo equilíbrio de adsorção de 95% em cerca de 10 minutos. Em relação a isoterma de adsorção os dados foram analisados com os modelos de Langmuir e Freundlich, ajustando-se melhor a Langmuir com um R2≈1 para o BM de palha de milho e, R2≈0,8999 para o BM bagaço de cana de açúcar, indicando em ambos os casos adsorção química. Os resultados obtidos neste trabalho, indicam que a utilização de resíduos de bagaço de cana-de-açúcar e de palha de milho para produção de biochar a partir de pirólise na presença de íons Fe(III), podem levar a produção de um adsorvente de baixo custo e alta eficiência para a remoção de íons As(III) presentes em soluções aquosas ácidas.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-01-18Bitstream added on 2014-06-13T18:38:44Z : No. of bitstreams: 1 botero_wg_me_araiq.pdf: 512153 bytes, checksum: b09f40251aab07169471a9ef398cbac7 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Este trabalho caracterizou lodos gerados em estações de tratamento de água de Jaboticabal-SP que utiliza cloreto férrico como floculante (FeCl3) e de Taquaritinga-SP e Manaus-AM, que utilizam sulfato de alumínio (Al2(SO4)3) como floculante. Foram feitas análises para avaliação da fertilidade, análise elementar e determinação de micro e macro-nutrientes e metais potencialmente tóxicos totais e biodisponíveis. Os resultados mostraram que os lodos apresentam potencial agrícola e elevados teores de matéria orgânica, sendo maiores para o lodo de Manaus-AM, que apresentou também maior grau de decomposição da matéria orgânica. Os teores de macro e micro-nutrientes e metais potencialmente tóxicos e biodisponiveis estão diretamente relacionados com o tipo de floculante utilizado no tratamento convencional da água e nas características da água bruta captada. As substâncias húmicas extraídas dos lodos de estações de tratamento de água (ETA) foram caracterizadas por análise elementar e análise térmica, apresentando para amostra de Manaus-AM maior grau de humificação. A estabilidade térmica se apresentou dependente do tipo de tratamento utilizado no lodo. Os estudos de complexação mostraram cinética de 10 minutos para íons cobre. Pela capacidade de complexação pode-se estabelecer a seguinte ordem de afinidade das SH por espécies metálicas:. Lodo de estação de tratamento de água de Jaboticabal-SP: Fe<Al<Ca<Cu<Mn<Mg;. Lodo de estação de tratamento de água de Taquaritinga-SP: Mn<Al<Ca<Cu<Fe<Mg; . Lodo de estação de tratamento de água de Manaus-AM: Mn<Al<Cu<Ca<Fe<Mg. As labilidade relativas tiveram o equilíbrio de troca atingido após 1 hora de contato e foram menores para lodos de Manaus-AM e o magnésio apresentou a menor labilidade relativa frente ao quelante dietilenotriaminopentaacético (DTPA)... / This work characterized sludge discharges from water treatment plants at the town Jaboticabal, São Paulo, Brazil using ferric chloride (FeCl3) as clotting and at the town Taquaritinga, São Paulo, Brazil and Manaus, Amazonas, Brazil, using aluminum sulfate (Al2 (SO4)3) as clotting. Tests were made for fertility, elemental analysis and determination of micro and macro-nutrients and potentially toxic metals. The results showed that the sludge present agricultural potential and high levels of organic matter, and higher for the sludge of Manaus-AM, which has also presented greater degree of decomposition of organic matter. The levels of macro and micronutrients and potentially toxic metals and bioavailable are directly related to the type of clotting used in the conventional treatment of water and the characteristics of water. Humic substances from the sludges generated in water treatment plants were characterized by elemental analysis and thermal analysis, presenting to sample Manaus-AM greater degree of humification. The thermal stability came dependent on the type of treatment used in the sludge. Studies of complexation showed kinetics of 10 minutes for copper ions. For the ability to complexation one can establish the following order of affinity of humic substances by metallic ions: . Sludge generated in water treatment plants of Jaboticabal-SP: Fe <Al <Ca <Cu <Mn <Mg;This work characterized sludge discharges from water treatment plants at the town Jaboticabal, São Paulo, Brazil using ferric chloride (FeCl3) as clotting and at the town Taquaritinga, São Paulo, Brazil and Manaus, Amazonas, Brazil, using aluminum sulfate (Al2 (SO4)3) as clotting. Tests were made for fertility, elemental analysis and determination of micro and macro-nutrients and potentially toxic metals. The results showed that the sludge present agricultural potential and high levels of organic matter, and higher...(Complete abstract, click electronic access below)

A conversão do lodo em coagulante é uma das práticas considerada adequada para minimizar o impacto ambiental de destinação do lodo. A solubilização dos coagulantes e sua reciclagem permitem minimizar os custos e os problemas associados à disposição final dos lodos gerados em ETAs. Os processos de recuperação dos coagulantes podem ser realizados por via ácida, via alcalina e via extração com solventes orgânicos por complexação/quelação. Entretanto, a recuperação por via ácida (Processo Fulton) é a que tem se demonstrado a mais viável, tanto técnica como economicamente. Assim, o objetivo desse trabalho foi avaliar a possibilidade de recuperação de coagulante a partir do lodo de uma estação de tratamento de água. Optou-se pelo processo de recuperação por via ácida, utilizando-se ácido sulfúrico. A metodologia do trabalho envolveu: (a) a caracterização do lodo da ETA; (b) ensaios práticos de acidificação para recuperação de um coagulante misto à base de ferro e alumínio (considerando-se o uso de lodo “in natura” na forma pastoso/líquida, lodo seco a 105ºC e lodo calcinado a 500ºC; (c) análises dos coagulantes obtidos; (d) caracterização do lodo residual de acordo com NBR 10.004 (2004); e (e) realização de testes de tratamento de água com o coagulante obtido à partir do lodo de forma comparativa com o coagulante em uso atualmente na ETA. Os resultados demonstram que a recuperação do coagulante somente foi efetiva após a calcinação do lodo da ETA, para a eliminação da matéria orgânica presente. A aplicação do coagulante reciclado no tratamento de água foi igualmente eficiente ao coagulante tradicionalmente empregado, ambos atendendo a qualidade da água exigida na Portaria 2914/2011. / The conversion of coagulant sludge is one of the practices considered adequate to minimize the environmental impact of disposal of sludge. The solubilization of coagulants and enable their recycling to minimize the costs and problems associated with the disposal of sludge generated in ETAs. The coagulant recovery process may be performed by acid- route, and route via alkaline extraction by organic complexing / chelating solvents. However, the recovery by acid pathway (Case Fulton) is the one that has shown the most feasible , both technically and economically . The objective of this study was to evaluate the recoverability of coagulant sludge from a water treatment plant. We chose the recovery process by acid pathway, using sulfuric acid. The methodology of work involved : ( a) the characterization of sludge by ETA; ( b ) practical tests acidification recovery of a mixed coagulant based on iron and aluminum (considering the use of sludge " in natura " in paste / liquid form , dried sludge at 105 º C and calcined sludge at 500 º C ); ( c ) analyzes of coagulants obtained; ( d ) characterization of residual sludge according to NBR 10004 (2004 ); and (e ) conducting tests with water treatment coagulant obtained from the sludge in comparison with the coagulant in use today in the ETA . The results demonstrate that recovery of coagulant was only effective after calcination of the sludge ETA for the removal of organic matter. The application of recycled coagulant in water treatment was also effective in traditional coagulant employee, serving both the water quality required in Ordinance 2914/2011.