Este trabalho foi teve como objetivo avaliar o desempenho do tratamento aerado combinando biomassa aderida e suspensa, em diferentes condições de temperatura (25ºC, 27ºC, 45ºC e 55ºC), na remoção da matéria orgânica. Foi utilizada uma água residuária sintética simulando o efluente da indústria de geleias e compotas de frutas. Os dois reatores operados foram construídos em aço inox com diâmetro de 15 cm, 58,0 cm de altura e volume útil de 10,25 L, sendo 5,125 L preenchidos com meio suporte. O experimento se deu em duas fases. Na primeira (75 dias) o reator R1 foi operado a 25ºC e o R2 a 45ºC, na segunda (60 dias) a 27ºC e 55ºC, respectivamente. O TDH variou de 10,39h a 11,86h e a carga orgânica volumétrica aplicada de 2,82 kg.m-3.d-1 a 3,51 kg.m-3.d-1. As maiores eficiências de remoção de DQO foram observadas nos reatores R1(25ºC) e R2(45ºC): 80,27±11,97% e 78,41±6,41%, respectivamente. Estas médias não diferiram entre si. A colonização do meio suporte foi satisfatória, exceto a 55ºC onde se verificou a diminuição da aderência da biomassa. Foi observado o intumescimento do lodo nas duas fases experimentais, provavelmente devido à alta biodegradabilidade da água residuária, e um maior valor de SSV no efluente dos sistemas termofílicos. Os ensaios cinéticos apontaram para uma menor dependência do sistema na parcela suspensa da biomassa para a eficiência global. A análise do DGGE mostrou diminuição na diversidade entra a biomassa aderida do reator mesofílico (25ºC) e a biomassa aderida do reator termofílico (45ºC), entretanto, esta mudança não foi tão evidente de 45ºC para 55ºC. / The aim of this study was to investigate the attached and suspended biomass performance in the organic matter removal of a synthetic jams and jellies wastewater at different temperature (25ºC, 27ºC, 45ºC and 55ºC). Two stainless steel reactors, 15 cm diameter and 58 cm high were used. The working volume was 10,25 L and the support medium occupied 5,125 L. The experiment was developed in two stages. The first stage lasted 75 days, the R1 and R2 reactors operated at 25ºC and 45ºC, respectively. The second stage lasted 60 days and the reactors operated at 27ºC and 55ºC, respectively. The HRT ranged between 10,39h and 11,86h and the volumetric load between 2,82 kg.m-3.d-1 to 3,51 kg.m-3.d-1.The highest removal efficiencies of COD occurred in R1(25ºC) and R2(45ºC) reactors: 80,27±11,97% and 78,41±6,41%, respectively. These results were not statistically different. The colonization of the support medium was satisfactory, except at 55ºC, as in this condition it was observed decreased adhesion of biomass. Bulking occurred in both stages of the experiment, probably due to the high biodegradability of this wastewater, and a highest value of MLVSS in the effluent of the thermophilic systems. The kinect experiments appointed that the suspended biomass play a minor role in the global efficiency of the system. The DGGE analysis have shown reduction in diversity when the temperature increases from 25ºC to 45ºC, nevertheless, this change was not so clear from 45ºC to 55ºC.

Este trabalho foi teve como objetivo avaliar o desempenho do tratamento aerado combinando biomassa aderida e suspensa, em diferentes condições de temperatura (25ºC, 27ºC, 45ºC e 55ºC), na remoção da matéria orgânica. Foi utilizada uma água residuária sintética simulando o efluente da indústria de geleias e compotas de frutas. Os dois reatores operados foram construídos em aço inox com diâmetro de 15 cm, 58,0 cm de altura e volume útil de 10,25 L, sendo 5,125 L preenchidos com meio suporte. O experimento se deu em duas fases. Na primeira (75 dias) o reator R1 foi operado a 25ºC e o R2 a 45ºC, na segunda (60 dias) a 27ºC e 55ºC, respectivamente. O TDH variou de 10,39h a 11,86h e a carga orgânica volumétrica aplicada de 2,82 kg.m-3.d-1 a 3,51 kg.m-3.d-1. As maiores eficiências de remoção de DQO foram observadas nos reatores R1(25ºC) e R2(45ºC): 80,27±11,97% e 78,41±6,41%, respectivamente. Estas médias não diferiram entre si. A colonização do meio suporte foi satisfatória, exceto a 55ºC onde se verificou a diminuição da aderência da biomassa. Foi observado o intumescimento do lodo nas duas fases experimentais, provavelmente devido à alta biodegradabilidade da água residuária, e um maior valor de SSV no efluente dos sistemas termofílicos. Os ensaios cinéticos apontaram para uma menor dependência do sistema na parcela suspensa da biomassa para a eficiência global. A análise do DGGE mostrou diminuição na diversidade entra a biomassa aderida do reator mesofílico (25ºC) e a biomassa aderida do reator termofílico (45ºC), entretanto, esta mudança não foi tão evidente de 45ºC para 55ºC. / The aim of this study was to investigate the attached and suspended biomass performance in the organic matter removal of a synthetic jams and jellies wastewater at different temperature (25ºC, 27ºC, 45ºC and 55ºC). Two stainless steel reactors, 15 cm diameter and 58 cm high were used. The working volume was 10,25 L and the support medium occupied 5,125 L. The experiment was developed in two stages. The first stage lasted 75 days, the R1 and R2 reactors operated at 25ºC and 45ºC, respectively. The second stage lasted 60 days and the reactors operated at 27ºC and 55ºC, respectively. The HRT ranged between 10,39h and 11,86h and the volumetric load between 2,82 kg.m-3.d-1 to 3,51 kg.m-3.d-1.The highest removal efficiencies of COD occurred in R1(25ºC) and R2(45ºC) reactors: 80,27±11,97% and 78,41±6,41%, respectively. These results were not statistically different. The colonization of the support medium was satisfactory, except at 55ºC, as in this condition it was observed decreased adhesion of biomass. Bulking occurred in both stages of the experiment, probably due to the high biodegradability of this wastewater, and a highest value of MLVSS in the effluent of the thermophilic systems. The kinect experiments appointed that the suspended biomass play a minor role in the global efficiency of the system. The DGGE analysis have shown reduction in diversity when the temperature increases from 25ºC to 45ºC, nevertheless, this change was not so clear from 45ºC to 55ºC.

Orientador: Edson Aparecido Abdul Nour / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-22T06:33:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lopes_GuilhermePiodosReis_M.pdf: 5051359 bytes, checksum: a6baba0b1f286eae52fc0c8f180ebf48 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: As vantagens do sistema combinado anaeróbio/aeróbio estão relacionadas às remoções de matéria orgânica e nutrientes, além de poder realizar a recirculação de lodo aeróbio excedente para a unidade anaeróbia a fim de garantir sua estabilidade, simplificando etapas do tratamento do lodo. Porém são poucos os estudos que enfatizam a avaliação da qualidade do lodo de descarte gerado em sistemas combinados que realizam apenas a recirculação do efluente tratado, sem a recirculação do lodo. Dessa forma, este trabalho teve como objetivo avaliar um sistema combinado anaeróbio/aeróbio, em escala de bancada, composto por filtro anaeróbio - FA (volume útil de 32,6 L) seguido de biofiltro aerado submerso - BAS (volume útil de 17,6 L) e de decantador secundário - DEC (volume útil de 7,2 L) com ênfase na recirculação do efluente e na caracterização do lodo gerado. A operação foi realizada de forma a manter otimizada tanto a remoção da matéria orgânica carbonácea e nitrogenada. A alimentação do sistema ocorreu com vazão constante de esgoto sanitário, produzindo um tempo de detenção hidráulica de 23,13 h. Foram avaliadas 5 razões de recirculação do efluente tratado: 0,5; 1,5; 2,0; 4,0 e 6,0 vezes a vazão do efluente bruto. Dentre os principais resultados destaca-se a não influência da razão de recirculação na eficiência de remoção de matéria orgânica, avaliada na forma de DQO, cujos valores se situaram entre 89 a 90%. A cada aumento no valor da razão de recirculação, até o valor de 4,0, houve uma diminuição da concentração de N-NH3 no efluente tratado, com valor de 3,2 ± 9,5 mg N-NH3 L-1, ocasionado tanto pelo efeito de diluição (aumento da recirculação), quanto pela conversão do N-NH3 a compostos oxidados de nitrogênio. A razão de recirculação de 6,0 vezes provocou um aumento na concentração de nitrogênio amoniacal no efluente tratado, 15,2 ± 9,5 mg N-NH3 L-1, indicando ser uma limitação para o processo. O monitoramento da qualidade do lodo de descarte no sistema combinado ocorreu no FA, BAS e DEC, onde foram utilizados como indicadores a relação de sólidos suspensos voláteis/sólidos suspensos totais (SSV/SST) e carbono orgânico total (COT). Esses valores foram correlacionados com aqueles obtidos em ensaio adaptado de respirometria de Bartha, utilizado com a finalidade de obter uma maior compreensão sobre o grau de estabilidade biológica. Apesar do lodo descartado do DEC possuir SSV/SST de 0,92 a 0,94, ele apresentou menores taxas de produção específica de CO2 no ensaio de respirometria, 0,056 a 0,073 mg CO2 mg SSV-1 dia-1. Como referência utilizou-se lodo não estabilizado de uma ETE em escala real, que apresentou valor médio de 0,087 ± 0,020 mg CO2 mg SSV-1 dia-1, com uma relação de SSV/SST de 0,70. O conjunto dos resultados, em especial o ensaio de respirometria, indicou que o lodo de descarte do DEC apresentava estabilização biológica, não havendo a necessidade de sua recirculção para a unidade anaeróbia / Abstract: The advantages of the combined anaerobic/aerobic relate to the removal of organic matter and nutrients, and can accomplish the recirculation of the surplus aerobic sludge to anaerobic unit to ensure its stability, simplifying steps of sludge treatment. But there are few studies that emphasize the quality evaluation of sludge discard generated in combined systems that perform only the recirculation of treated effluent without recirculation of sludge. Thus, this study aimed to evaluate a system combined anaerobic/aerobic, bench scale, composed of anaerobic filter - AF (useful volume of 32,6 L) followed by aerated submerged biofilter - ASB (useful volume of 17,6 L) and settling tank - ST (volume of 7,2 L) with emphasis on recirculation of the effluent and sludge generated in the characterization. The operation was performed in order to maintain optimal removal of both carbonaceous and nitrogenous organic matter. The system feeding occurred with constant flow of sewage, producing a hydraulic retention time of 23,13 h. We evaluated 5 reasons recirculation of treated effluent: 0,5; 1,5; 2,0; 4,0 and 6,0 times the flow of raw wastewater. Among the main results stands out the not to influence the recirculation ratio on removal efficiency of organic matter, measured as COD, whose values were between 89 - 90%. Every increase in the value of the recirculation ratio, until the value of 4,0, there was a decrease in the N-NH3 concentration in the treated effluent with a value of 3,2 ± 9,5 mg N-NH3 L-1, so much occasioned for the dilution effect (increased of the recirculation), and by the conversion of ammonia nitrogen for oxidized nitrogen compounds. The reason of recirculation of 6,0 times provoked an increase in the concentration of ammonia nitrogen in the treated effluent, 15,2 ± 9,5 mg N-NH3 L-1, indicating to be a limitation the process. The monitoring of the quality of the discard sludge in the combined system happened in the AF, ASB and ST, where they were used as indicators the relationship to volatile suspended solids/total suspended solids (VSS/TSS) and total organic carbon (TOC). These values were correlated with those obtained from respirometry assay adapted from Bartha's respirometric method, used in order to obtain a better understanding of the degree of biological stability. In spite of the discarded sludge of ST to possess VSS/TSS of 0,92 to 0,94, it presented smaller taxes of specific production of CO2 in the respirometry assay, 0,056 to 0,073 mg CO2 mg VSS-1 dia-1. As a reference we used non-stabilized sludge from a full-scale WWTP, which showed a mean value of 0,087 ± 0,020 mg CO2 mg VSS-1 dia-1, with a ratio of VSS/TSS 0,70. The set of results, in particular the respirometry test indicated that the discard sludge of ST had biological stabilization, without the need to drive your recirculation anaerobic / Mestrado / Saneamento e Ambiente / Mestre em Engenharia Civil

Made available in DSpace on 2015-09-25T12:23:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silvia Peres de Castro.pdf: 565210 bytes, checksum: bc1094dba26205895b29d51dc104b086 (MD5) Previous issue date: 2009-08-21 / The increasing global demand for energy and the diversity of manufactured products generates diverse residues that are frequently difficult to treat or degrade. The utilization of petroleum and its derivatives cause environmental damage via oil spillages and effluents generated by diverse processes such as car washes, petrol stations, public transport companies and even industrial kitchens. In this study a biological treatment was used as an alternative to treat these pollutants, which included two basic treatments to remove organic material: an aerobic process namely activated sludge and an anaerobic process, comprising a UASB reactor. The objective of this work was to treat by biological processes, a synthetic effluent derived from petroleum which characterized physico-chemically, as having oily characteristics, to evaluate comparatively the efficiency of organic matter removal via two different processes of biodegradation. The results obtained were submitted to statistical analysis by Box Plots and ANOVA at a significance level of 5%. The experimental work with bench scale activated sludge and UASB reactors was performed at The Experimental Station for the Biological Treatment of Sewage EXTRABES in Campina Grande - PB, using effluents synthesized in the laboratory to feed the reactors at elevated loads of organic matter containing lubricating oil and surfactants. The adopted treatments had significant organic carbon removal efficiencies; with values of 23.7 to 32% for aerobic treatment and 42 to 51% with anaerobic treatment thus demonstrating that UASB treatment was the more efficient process and could be adopted for the treatment of oily and surfactant-containing effluents. / A crescente demanda de energia necessária no mundo e a diversidade de produtos obtidos geram diversos resíduos difíceis de serem tratados. A utilização do petróleo e seus derivados causam danos ambientais, estes vêm desde os derramamentos de petróleo e seus componentes até mesmo de efluentes gerados nos mais diversos processos, como em lava-jatos, postos de combustíveis, empresas de transportes públicos e até mesmo em cozinhas industriais. Neste estudo utilizar-se-á tratamento biológico, como uma alternativa para o tratamento desses poluentes, dentre estes tratamentos tem se dois processos básicos para a remoção de material orgânico que foi estudado: os sistemas de lodos ativados e os reatores UASB. O objetivo desse trabalho foi tratar através de processos biológicos, efluentes sintéticos derivados do petróleo, bem como realizar a caracterização físico-química deste efluente oleoso, e determinar comparativamente a eficiência de remoção da matéria orgânica através de processos de biodegradação biológica. Os resultados obtidos foram submetidos a métodos estatísticos: estatística descritiva de distribuição (Box Plot) e análise de variância (ANOVA) fator único, com nível de significância de 5%. O trabalho experimental foi realizado na Estação Experimental de Tratamentos Biológicos de Esgotos Sanitários EXTRABES, localizado no bairro do Tambor na cidade de Campina Grande PB. Para a realização da pesquisa foram construídos, instalados e monitorados reatores de lodo ativado e UASB em escala de bancada. Os reatores foram alimentados com efluentes sintetizados no laboratório. Com esse procedimento buscou-se tratar biologicamente efluentes com elevada carga orgânica, contendo óleo lubrificante e substâncias surfactantes. Nos tratamentos adotados foi conseguido uma eficiência de remoção significativa, o tratamento aeróbio teve remoções de 23,7 a 32,1%, no tratamento anaeróbio a remoção da matéria orgânica foi de 51 e 42%, o que mostra que o tratamento anaeróbio utilizando o reator UASB teve uma melhor remoção da matéria orgânica, podendo esses tratamentos serem adotados para o tratamento de efluentes oleosos e surfactantes.

Submitted by Jean Medeiros (jeanletras@uepb.edu.br) on 2018-10-31T13:26:48Z No. of bitstreams: 1 PDF - Elaine Cristina dos Santos Araújo.pdf: 50125074 bytes, checksum: e55d4ddba60fc71bdd4657d3d00d2c76 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-31T13:26:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PDF - Elaine Cristina dos Santos Araújo.pdf: 50125074 bytes, checksum: e55d4ddba60fc71bdd4657d3d00d2c76 (MD5) Previous issue date: 2018-05-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The main objective of this thesis was to evaluate the meso-invertebrates that participate different phases in the aerobic treatment of organic household solid residues, correlating with the physical, chemical and sanitary changes. The work was divided in five stages: identification of the social profile of the residents; development and application of strategies in Environmental Education; expansion of selective collection; gravimetric characterization of household solid waste and analysis of the organisms that participate in the treatment of organic household solid waste. The household solid wastes were collected at the generating source, evidencing the average production of 0.67 kg/ inhab./day. Of this total, 49% comprise the organic portion generated and not harvested, and with great contaminant potential (8.9 eggs of viable helminths / gST), justifying the need for treatment before being released into the environment. During the treatment, 420 meso-invertebrates were identified, having a distribution in six orders: Diptera (88.7%), Mesostigmata (5.3%), Isopoda (2.5%), Coleoptera (2.4%), Orthoptera (0,6%), and Araneae (0.5%). It was verified that the meso-invertebrates play an important role in the aerobic treatment of organic household solid residues, favoring the stabilization and hygiene of the organic moiety. The action of these organisms is sequential and follows an order in accordance with the physical and chemical characteristics of the system. The greatest diversity was evidenced in the thermophilic phase. The study of meso- invertebrates in an aerobic treatment system of organic household solid waste collected at the source and analyzed in loco was an important and easily monitored tool due to the short life cycle of these organisms. It is concluded that during the aerobic treatment of organic solid waste there is considerable participation of organisms that act according to the principle of ecological succession, in the different phases of the treatment, correlating with the physical and chemical changes. / O principal objetivo desse trabalho foi avaliar os mesoinvertebrados que participam das diferentes fases do tratamento aeróbio de resíduos sólidos orgânicos domiciliares, correlacionando-os com parâmetros físicos, químicos e sanitários. O trabalho foi dividido em cinco etapas: identificação do perfil social dos moradores; desenvolvimento e aplicação de estratégias em Educação Ambiental; ampliação da coleta seletiva; caracterização gravimétrica de resíduos sólidos domiciliares e análise dos organismos que participam do tratamento de resíduos sólidos orgânicos domiciliares. Os resíduos sólidos domiciliares foram coletados na fonte geradora, evidenciando a produção média de 0,67 kg/hab.dia. Deste total, 49% compreendem a parcela orgânica gerada e não aproveitada e, com grande potencial contaminante (8,9 ovos de helmintos viáveis/gST), justificando-se a necessidade de tratamento antes de ser lançado no meio ambiente. Durante o tratamento foram identificados 420 mesoinvertebrados, distribuídos em seis ordens: Díptera (88,7%), Mesostigmata (5,3%), Isopoda (2,5%), Coleóptera (2,4%), Orthoptera (0,6%), e Araneae (0,5%). Constatou-se que os mesoinvertebrados desempenham importante função no tratamento aeróbio de resíduos sólidos orgânicos domiciliares, favorecendo a estabilização e higienização da parcela orgânica. A ação destes organismos é sequencial e segue uma ordem em conformidade com as características físicas e químicas do sistema. A maior diversidade foi evidenciada na fase termófila. O estudo de mesoinvertebrados em sistema de tratamento aeróbio de resíduos sólidos orgânicos domiciliares coletados na fonte geradora e analisados in loco mostrou-se ferramenta importante e de fácil monitoramento, devido ao curto ciclo de vida destes organismos. Conclui-se que durante o tratamento aeróbio de resíduos sólidos orgânicos, há considerável participação de organismos que atuam conforme o princípio da sucessão ecológica, nas diferentes fases do tratamento, correlacionando-se com as mudanças físicas e químicas.

Made available in DSpace on 2015-09-25T12:20:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Leonardo Rodrigues dos Santos.pdf: 1589161 bytes, checksum: 70a093bacbb900a6535a34862626d355 (MD5) Previous issue date: 2012-11-06 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The discharging effluents in natura in soil or fresh water resources, directly or indirectly, this results beyond several problems socio environmental, in significant impacts about terrestrial and aquatic life. The absence of treatment in the efluents and your incorrect destination contribute to worsen the environment and the public health. This study aimed to evaluate the application the intermittent aerobic sand filters, as alternative system of post-treatment of effluents preceded of the septic tank and anaerobic filter, aiming the removal of nutrients, organic matter sewage from the science and technology center (STC). The university of Paraiba (UEPB) the system of pos-treatment built in the study is formed intermittent aerobic sand filters composed by three boxes of polyethylene fiber (one that acts like equalization tank and the other two act like aerobic filters.) the two aerobic sand filters (FA1 and FA2) were filed and with gravel and sand in the following proportion: 15 cm of gravel nº 3 in the base, 15 cm of gravel in the superior portion: 15 cm of gravel nº3 in the base, 30 cm of sand in the middle portion immediately above the gravel layer of the base 15 cm of gravel in the superior portion, immediately above the sand layer. The sand was the same, for both FA1 and FA2. The sand filters were fed by down stream. FA1 received effluents of equalization tank during 2 minutes and 45 seconds marked by stop watch, that and corresponds of a flow of 100 L of effluents. FA2 received effluents of the equalization tank during 5 minutes and 30 seconds, corresponding to 200 L of effluents. The average flow a minute was 22.84 l/m. it was verified low removal of organic natter through of total and filtered DQO, in the intermitted aerobic sand filters, with removal efficient bellow the minimum probable by NBR 13969/97 that is 40% may be associated to a short period of time of hydraulic detention in the septic tank due to the lack of periodic cleaning in the septic tank, passing to work like a single passage box. There were great efficiencies in the removal of nutrients, showing a good capacity of nitrification revealed in the nitrate concentration (28 mg/l and 29 mg/l) in FA1 and FA2 respectively and the different rates of application in the two intermitted aerobic sand filters influenced in the process of nitrification. / O lançamento de efluentes in natura nos solos ou nos recursos hídricos, seja de forma direta ou indireta, resulta, além de vários problemas socioambientais, em impactos significativos sobre a vida terrestre e aquática. A ausência de tratamento dos esgotos e sua destinação incorreta contribuem para agravar os problemas ambientais e particularmente de saúde pública. Este estudo tem como objetivo geral avaliar a aplicação de filtros aeróbios intermitentes de areia, como sistema alternativo de pós-tratamento de efluentes de filtro anaeróbio precedido de tanque séptico, visando à remoção de nutrientes e matéria orgânica de esgotos provenientes do Centro de Ciências e Tecnologia (CCT) da Universidade Estadual da Paraíba (UEPB). O sistema de pós-tratamento construído nesse estudo é formado por filtros aeróbios intermitentes de areia composto de caixas de fibra em polietileno (uma que atua como tanque de equalização e as outras duas como filtros aeróbios). Os dois filtros aeróbios de areia (FA 1 e FA 2) foram preenchidos com brita e areia na seguinte proporção: 15 cm de brita n⁰ 3 na base; 30 cm de areia na porção mediana, logo acima da camada de britas da base; 15 cm de brita na porção superior, logo acima da camada de areia. A areia utilizada foi a mesma, tanto para o FA 1 como para o FA 2.Os filtros de areia foram alimentados por meio de fluxo descendente. O FA1 recebeu efluente do tanque de equalização por 2 minutos e 45 segundos, marcado por cronômetro, o que corresponde a uma vazão de 100 L/dia de efluente. Já o FA2 recebeu efluente do tanque de equalização por 5 minutos e 30 segundos, correspondendo a 200 L/dia de efluente. A vazão média do sistema anaeróbio por minuto foi de 22.84 L/min. Verificou-se baixa remoção de matéria orgânica medida através da DQO total e filtrada, nos filtros aeróbios intermitentes de areia, com eficiências de remoção abaixo do mínimo previsto pela NBR 13969/97 que é de 40%, podendo estar associada ao curto tempo de detenção hidráulica no tanque séptico decorrente da falta de limpeza periódica no tanque séptico, passando a funcionar como uma simples caixa de passagem. Houve ótimas eficiências na remoção de sólidos suspensos no efluente dos filtros aeróbios. Os filtros de areia foram eficientes na transformação dos nutrientes, mostrando boa capacidade de nitrificação, revelada nas concentrações de nitratos (28,31 mg/L e 19,41 mg/L) em FA1 e FA2 respectivamente e as diferentes taxas de aplicação nos dois filtros aeróbios intermitentes de areia influenciaram no processo de nitrificação.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:38:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_dennis_silveira_jahnke.pdf: 2556840 bytes, checksum: 4242f89bb95d6ff0297667b37e19ced4 (MD5) Previous issue date: 2012-02-29 / A trial was conducted to evaluate the technical viability of composting for treating inedible residues from bovine slaughter house. Physical and chemical transformations of biomass were monitored during the whole period of composting. The system had two stages. The first one took place at two composting cells and the second one in an impermeable building, were two piles, one from each composting cell was built. Two treatments were evaluated: T1 mixture of wood sawdust and wood shavings with inedible residues of bovine slaughter house; and T2 wood shavings mixed with inedible residues of bovine slaughter house. Each treatment had five replications. Sampling for analysis of physical and chemical composition of biomass was obtained at 30, 60, 90, 120 and 150 days of composting. Biomass temperature was recorded once a day during the whole experimental period. Treatment means were compared through repeated measure procedures with LS Means test (P<0.05). Additionally, linear, quadratic and cubic equations were estimated for temperature of composting. The following variables were measured: dry matter, organic matter, ash, nitrogen, carbon, C/N ratio, phosphorus, potassium, magnesium, pH and biomass temperature. Small variation was observed among the treatments during the whole composting process. Only a numerical variation was observed as composting progressed, not only within but also among treatments. The higher significant difference was obtained for the final content of humidity and pH for both treatments (P<0.05) at the end of experimental period. Apparently, the air environmental temperature had no influence on biomass temperature during the whole composting period. Composting is an alternative for economic and ecologically correct disposing of inedible bovine slaughter house residues even at the end of just 90 days. Therefore, composting ought to be used by bovine producers and industry, helping achieving its environmental sustainability. / O presente trabalho teve como objetivo estudar a viabilidade técnica da compostagem como forma de tratamento de resíduos orgânicos gerados em abatedouros de bovinos, através do monitoramento de transformações físicas e químicas em função do tempo de compostagem, visando reduzir o impacto ambiental gerado por este importante segmento da produção animal. O processo consistiu de dois estágios, sendo o primeiro caracterizado por duas estruturas em alvenaria denominadas de células de compostagem, e o segundo compreendendo a formação de leiras no galpão de compostagem. Durante o estudo foram testados dois tratamentos: T1 mistura de serragem e maravalha com resíduos de abatedouro de bovinos; e T2 maravalha e resíduos de abatedouro de bovinos. Foram utilizadas cinco repetições por tratamento. A amostragem para as análises físico-químicas da biomassa foi realizada aos 30, 60, 90, 120, 150 dias de compostagem. A temperatura da biomassa foi aferida diariamente durante todo o período experimental. As médias dos tratamentos foram comparadas através da análise de medidas repetidas, utilizando o teste LS Means (P<0,05). Também foram obtidas equações de regressão polinomial para temperatura de compostagem. As seguintes variáveis foram analisadas: matéria seca, matéria orgânica, cinzas, carbono (C), nitrogênio (N), relação C/N, fósforo, potássio, magnésio, pH e temperatura da biomassa. Verificou-se para a maioria das variáveis analisadas uma pequena variação em seus teores na medida em que o processo evoluiu, seja comparando o mesmo tratamento ao longo do período, ou comparando os tratamentos entre si. A maior diferença significativa obtida foi para o teor final de umidade e para o pH, entre os dois tratamentos (P<0,05), ao fim da compostagem. Verificou-se também que, aparentemente, a temperatura ambiente do ar não teve influência na temperatura da biomassa durante o processo, já que esta permaneceu sempre abaixo da temperatura do composto, mesmo em dias muito frios. A partir dos resultados obtidos no presente estudo, conclui-se que a compostagem pode ser utilizada como alternativa para a disposição adequada dos resíduos orgânicos gerados no abate de bovinos, podendo também ser utilizada como adubo orgânico, apresentando boas características fertilizantes já aos 90 dias de compostagem.

Orientador: Cassiana Maria Reganhan Coneglian / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Tecnologia / Made available in DSpace on 2018-08-22T10:40:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moretti_ErikaRabello_M.pdf: 3531369 bytes, checksum: 94f198c17a385f3b6c4cc8f79f3c5617 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Este trabalho avaliou a ação de quatro porcentagens (0, 1, 5 e 10% - TC, T1, T5 e T10, respectivamente) de inoculo de rúmen bovino produzido por compostagem líquida contínua-CLC® no tratamento anaeróbio seguido de aeróbio de água residuária de suinocultura-ARSC. Em três experimentos, a ARSC foi tratada em reatores anaeróbios em batelada sequencial após adição de inoculo. No ultimo experimento, após 2 h de sedimentação, os efluentes anaeróbios passaram por tratamento aeróbio em batelada sequencial. No primeiro experimento anaeróbio, com TDH de 48 h, ocorreram remoções de DQO entre 20 e 30%, com maiores eficiências no reator T10; maior consumo de alcalinidade ocorreu com maior aplicação de inoculo indicando maior atividade microbiana. No segundo experimento removeu-se entre 35 e 55% de DQOtotal e os reatores T5 e T10 apresentaram os melhores desempenhos e maiores consumos de alcalinidade; avaliou-se TDH de 48 e 72 h e a última foi mais favorável ao tratamento anaeróbio. O terceiro experimento, com TDH de 72 h, indicou que o inoculo atua também na manutenção do equilíbrio do sistema frente a picos de carga; e a maior eficiência de 57% com relação à DQOtotal ocorreu novamente em T10. No experimento aeróbio realizado com os efluentes dos reatores anaeróbios ocorreu remoção de nitrogênio amoniacal, mais acentuada no reator T10. O sistema completo atingiu eficiências globais para DQO de 93% nos reatores TC e T1; e de 79 e 49% nos reatores T5 e T10, respectivamente. Para DQOtotal a etapa aeróbia removeu 49 e 79% nos reatores T10 e T5, respectivamente; e 90% em T1 e TC. No sistema completo, notou-se que as maiores taxas de inoculo desta vez não foram responsáveis pelas maiores eficiência nos sistemas aeróbios / Abstract: This work investigated the performance of inoculums in the treatment of swine wastewater (ARSC). The inoculums were an extract compost of cattle rumen content. The experiment tested four application percentages (0, 1, 5 and 10% - TC, T1, T5 and T10, respectively) in sequencing batch reactors operating in anaerobic followed by aerobic treatment. In three steps, the ARSC was treated in anaerobic sequencing batch after addition of inoculums. In the last experiment, 2 h after sedimentation, the anaerobic effluent passed through aerobic treatment. In the first anaerobic step, with HRT at 48 h, COD removals was between 20 and 30%, with greater efficiencies in T10 reactor; higher consumption of alkalinity occurred with greater application of inoculums indicating microbial activity increasing. In the second step removed between 35 and 55% of total COD and T5 and T10 reactors showed the best performance and higher decreases of alkalinity; it was also evaluated both 48 and 72 h HDT and the last one was better to anaerobic treatment. The third step, with HRT at 72 h, indicated that the inoculums is also active in maintaining the system balance when peak loads occur; and greater efficiency of 57% to total COD occurred again in T10. In the aerobic treatment of anaerobic treated effluent was observed ammonia nitrogen removal. It was more significant in T10 reactor. The overall efficiencies for COD in the complete system reached 93% in TC and T1 reactors, and 79 and 49% in T5 and T10 reactors, respectively. Just the aerobic way accounted a total COD removal of 49 and 79% in T10 and T5, respectively, and 90% in T1 and TC. In the complete system (anaerobic and aerobic), it was noted that the highest rates of inoculums were not responsible for the highest overall efficiency / Mestrado / Tecnologia e Inovação / Mestre em Tecnologia

Submitted by Maicon Juliano Schmidt (maicons) on 2015-06-30T17:56:45Z No. of bitstreams: 1 Vanessa Schweitzer dos Santos.pdf: 1081901 bytes, checksum: 117ce960501c8c561bd7ee102cf9254a (MD5) / Made available in DSpace on 2015-06-30T17:56:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vanessa Schweitzer dos Santos.pdf: 1081901 bytes, checksum: 117ce960501c8c561bd7ee102cf9254a (MD5) Previous issue date: 2013-01-31 / CNPQ – Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / FINEP - Financiadora de Estudos e Projetos / Ministério da Ciência e Tecnologia / O lixiviado de aterro sanitário é um efluente gerado através da infiltração de águas pluviais nas camadas de cobertura do aterro e da biodegradação da fração orgânica dos resíduos sólidos urbanos aterrados. Caracteriza-se por um alto potencial poluidor e elevadas concentrações de matéria orgânica, portanto sua coleta e tratamento posterior são necessários. Sistemas biológicos podem ser aplicados no seu tratamento, visando remover matéria orgânica e nutrientes através das atividades metabólicas dos micro-organismos envolvidos no processo. Os contactores biológicos rotatórios são reatores cilíndricos que possuem em seu interior meios de suporte, onde a biomassa atua fixada, na forma de biofilme. Este entra em contato com o substrato através de rotação mecânica do tambor cilíndrico no efluente. Esta pesquisa teve como objetivo principal estudar a capacidade de remoção de matéria orgânica de lixiviado de aterro sanitário, através da utilização de um contactor biológico rotatório. O lixiviado do aterro sanitário de São Leopoldo/RS foi tratado por um contactor biológico rotatório de três estágios, que foi operado de duas formas. Uma deles foi com vazão de 8,5 L/h e tempo de retenção hidráulica de 15 h (Fase 1). Neste modo de operação a carga orgânica afluente média foi de 434 mg/L de DBO (limites entre 304 mg/L e 576 mg/L), 2484 mg/L de DQO (limites entre 882 mg/L e 3617 mg/L) e 992 mg/L de COT (limites entre 405 mg/L e 1420 mg/L). O outro modo de operação testado teve vazão de 5,1 L/h e tempo de retenção hidráulica de 24 h (Fase 2). A carga orgânica afluente média foi de 500 mg/L de DBO (limites entre 325 mg/L e 580 mg/L), 3818 mg/L de DQO (limites entre 2647 mg/L e 4764 mg/L) e 1250 mg/L de COT (limites entre 940 mg/L e 1360 mg/L). O lixiviado pesquisado apresentou como principal característica a baixa biodegradabilidade, além de ampla variação em sua composição ao longo do experimento, principalmente na Fase 1. Esta variação em sua composição pode ter afetado as eficiências de remoção de matéria orgânica, que foram de 50% de DBO, 11% de DQO e 13% de COT na Fase 1. Na Fase 2 os valores afluentes se mantiveram mais semelhantes, e as taxas de remoção de matéria orgânica foram mais constantes, além de que os valores médios de eficiência de remoção foram maiores do que os verificados na Fase 1. As eficiências de remoção na Fase 2 foram de 66% de DBO, 15% de DQO e 18% de COT. O aumento do tempo de retenção hidráulica na Fase 2 resultou em aumento da eficiência de remoção de matéria orgânica. Este efeito provavelmente está associado ao maior tempo de contato entre a biomassa e o substrato disponível no lixiviado de aterro sanitário. Quanto à remoção de matéria orgânica nos diferentes estágios do contactor biológico rotatório, foi observada uma maior eficiência nos dois primeiros estágios do sistema, principalmente dos parâmetros de DQO e COT, em ambas as fases monitoradas. Para o lixiviado e os modos de operação testados, o estágio 3 não apresentou eficiência que justifique sua presença, quanto aos parâmetros de DQO e COT. / The sanitary landfill leachate is an effluent generated by infiltration of rainwater into the layers of the landfill cover and biodegradation of the organic fraction of municipal solid waste grounded. It is characterized by a high pollution potential and high concentrations of organic matter, so their collection and further treatment is needed. Biological systems can be applied in their treatment in order to remove organic matter and nutrients through the metabolic activity of micro-organisms involved in the process. The rotating biological contactors are cylindrical reactors having inside support means, which acts fixed biomass in the form of biofilm. This comes into contact with the substrate by mechanical rotation of the cylindrical drum in the effluent. This research aimed to study the capacity of organic matter removal of landfill leachate, through the use of a rotating biological contactors. The landfill leachate São Leopoldo/RS was treated by a three-stage rotating biological contactor, which was operated in two modes. One was a flow rate of 8.5 L/h hydraulic retention time of 15 h (Phase 1). In this mode of operation the load influent organic average was 434 mg/L of BOD (limits between 304 mg/L and 576 mg/L), 2484 mg/L COD (limits between 882 mg/L and 3617 mg/L) and 992 mg/L of TOC (limits between 405 mg/L and 1420 mg/L). The other operation mode tested had a flow rate of 5.1 L/h and hydraulic retention time of 24 h (Phase 2). The average influent organic load was 500 mg/L of BOD (limits between 325 mg/L and 580 mg/L), 3818 mg/L COD (limits between 2647 mg/L and 4764 mg/L) and 1250 mg/L TOC (limits between 940 mg/L and 1360 mg/L). The researched showed landfill leachate as main characteristic the low biodegradability, and wide variation in composition throughout the experiment, especially in Phase 1. This variation in composition may have affected the removal efficiency of organic matter, which were 50% BOD, 11% COD and 13% TOC in Phase 1. In Phase 2 affluent values remained more similar, and the removal rates of organic matter were more constant, and that the average values of removal efficiency was higher than those observed in Phase 1. The removal efficiencies in Phase 2 were 66% BOD, 15% COD and 18% TOC. The increase in Phase 2 hydraulic retention time resulted in increased efficiency of removal of organic material. This effect is probably associated with greater contact time between the substrate and the biomass available in the landfill leachate. As for the removal of organic matter at different stages of rotating biological contactor, greater efficiency was observed in the first two stages of the system, particularly the parameters of COD and TOC in both phases monitored. For leachate and operating modes tested, stage 3 showed no efficiency to justify their presence, for the parameters COD and TOC.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:23:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1263079 bytes, checksum: 4f8dcc7d9121a93cc4f882cd8390c608 (MD5) Previous issue date: 2014-07-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Although there equations and graphics in scientific literature to estimate the static pressure gradient of airflow through layers of grains and seeds, studies using organic waste submitted to composting treatment are scarce. The objective of this study was to adjust equations to estimate the static pressure gradient of airflow through layers of different organic residues. The waste used were chicken litter and as bulking agents and carbon source: sugarcane bagasse, sawdust and coffee husk which were mixed in the ratio of 0; 10; 20; 30 e 40% (volumetric basis), of chicken litter in relation to bulking agents, as well as mixture with C/N ratio of 25/1, which were submitted to composting process. Measurements of static pressure drop in layers of organic waste before and after the composting process, and in layers of material from the different proportions of chicken litter added to bulking agents, were performed using a prototype with specific airflow rates ranging from 0.02 to 0.13 m 3 s -1 m -2. The static pressure drop of airflow increased as a power of the material layer thickness. Static pressure gradient in layers of organic waste decrease with the composting process. Shedd, Hukill & Ives and Hunter models may be used to predict the static pressure gradient of air to be blown through the organic residues layers, however, the Shedd model was that which best represented the phenomenon studied. Lower values of static pressure gradient were obtained in layers without chicken litter and the higher values obtained in layers composed of mixture of chicken litter in proportion of 40%. Equations to estimate the static pressure gradient for different proportions of chicken litter may be clustered, yielding models that can explain the variation of pressure gradient for each bulking agent and carbon source. / Embora existam, na literatura científica, equações e gráficos para estimativa do gradiente de pressão estática do ar, quando forçado em camadas de grãos e sementes, são poucos os trabalhos realizados utilizando-se resíduos orgânicos submetidos ao tratamento por compostagem. Neste trabalho, teve-se por objetivo o ajuste de equações que possibilitassem a estimativa do gradiente de pressão estática do ar, quando insuflado em camadas de diferentes materiais orgânicos. Os resíduos utilizados foram a cama de frango e, como agentes estruturantes e fonte de carbono, o bagaço de cana-de-açúcar, a serragem de madeira e a palha de café, os quais foram misturados nas proporções de 0; 10; 20; 30 e 40% (base volumétrica) de cama de frango em relação aos agentes estruturantes, além de misturas com relação C/N de 25/1, as quais foram submetidas ao tratamento por compostagem. As medições da queda de pressão estática do ar, ao atravessar camadas de material orgânico, antes e depois de ter sido submetido ao tratamento por compostagem, e nas camadas de materiais provenientes das diferentes proporções de cama de frango adicionada aos agentes estruturantes, foram realizadas utilizando-se um protótipo, no qual o material foi submetido a vazões específicas de ar que variaram de 0,02 a 0,13 m 3 s -1 m -2 . A queda na pressão estática do ar aumentou de forma potencial com a espessura da camada de material. No que se refere ao decurso do processo de compostagem, este contribuiu para redução do gradiente de pressão estática do ar ao atravessar as camadas de material orgânico. Os modelos matemáticos de Shedd, Hukill & Ives e Hunter podem ser utilizados para predizer o gradiente de pressão estática do ar, ao ser insuflado em camadas de resíduos orgânicos, no entanto, o modelo de Shedd pode ser considerado, em termos estatísticos, o que melhor representou o fenômeno em estudo. Menores valores de gradientes de pressão estática do ar foram obtidos em camadas sem adição de cama de frango e os maiores obtidos nas camadas constituídas pela mistura com cama de frango na proporção de 40%. As equações obtidas para estimativa do gradiente de pressão estática do ar, para as diferentes proporções de cama de frango, podem ser agrupadas, originando modelos capazes de explicar a variação do gradiente de pressão para cada agente estruturante e fonte de carbono.