Made available in DSpace on 2016-08-29T15:32:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_7853_Dissertação_Flavio Raposo Pereira artigo 1..3.docx.pdf: 2198452 bytes, checksum: 2bccfe915ec4f3e0e0a3c9fbc732c537 (MD5) Previous issue date: 2014-07-23 / A pesquisa teve como objetivo avaliar a produção de biogás a partir da digestão anaeróbica na unidade de tratamento de esgoto de uma fábrica de chocolate, que contempla um reator de fluxo ascendente de manta de lodo. O foco principal esteve relacionado à avaliação das emissões e à remoção da carga orgânica para a geração de biogás, favorecendo sua conversão em energia elétrica e/ou térmica. Em função da pouca variabilidade das emissões da demanda química de oxigênio (DQO) nos efluentes e da boa eficiência de remoção desta carga orgânica (83%), foram obtidos resultados que demonstraram que o reator produz de forma contínua cerca de 48.350 Nm3/ano de biogás, o que corresponde a 5,60 Nm3/h. A pesquisa avaliou dois cenários para o aproveitamento energético desse gás, contemplando a possibilidade de geração de eletricidade por motorgerador ou a queima nas caldeiras junto com o gás natural (GN) para a geração de vapor. O primeiro cenário considerou a geração de energia elétrica através de um sistema de motorgerador de 9,5 Kwh a biogás, que operando a 13,88h/dia pode produzir cerca de 40.000 Kwh/ano e obter uma receita de R$3.902,00/ano. No segundo cenário, verificou-se que o biogás gerado durante o tratamento anaeróbico é equivalente 28.053 Nm3/ano de GN. Considerando que o consumo real de GN nas caldeiras é de 2.756.938 Nm3/ano, pode-se afirmar que o aproveitamento de biogás representaria uma economia de 1,02 % de GN, que em termos financeiros corresponderia a aproximadamente R$33.300,00/ano para a empresa. Assim, concluiu-se que a utilização de biogás na caldeira traz maior retorno financeiro com a economia de gás natural, comparado com os resultados para geração de eletricidade. O biogás produzido na estação de tratamento em estudo traz benefícios que abrangem os três pilares do Desenvolvimento Sustentável: o econômico, o ambiental e o social. A harmonização destes pilares torna-se necessária para que ocorra um crescimento econômico capaz de otimizar e preservar os recursos naturais, sem comprometer as necessidades das gerações futuras. Palavras chave: Chocolate. Tratamento anaeróbico. Biogás. Energia. Sustentabilidade.

Orientador: Roberto Alves de Oliveira / Coorientador: Luciano dos Santos Rodrigues / Banca: Israel José da Silva / Banca: Ana Cláudia Ruggieri / Resumo: A digestão anaeróbia é uma alternativa de baixo custo para o tratamento de águas residuárias de bovinocultura de leite. Neste estudo utilizou-se um sistema de tratamento, em escala piloto, composto primeiramente por um reator anaeróbio compartimentado (ABR) com duas câmaras (ABRc1 e ABRc2 com 451,9 L), seguido de um filtro aerado submerso (SAF de 160 L) e um reator de fluxo ascendente com manta de lodo anóxico (USBnox de 120 L) finalizando o tratamento de efluentes da bovinocultura leitera.O estudo foi dividido em três fases onde o sistema foi operado sob diferentes condições: TDH de 93,7 h e COV de 8,0 g DQOtotal/(L•d) no ABR na fase I. Na fase II foi incluído o pós-tratamento (SAF + USBnox), o TDH aplicado no sistema foi de 121,6 e 91,3 h com COV de 15 e 23 gDQOtotal/(L•d) na fase II e III, respectivamente. Nas três fases, o ABR demonstrou condições de estabilidade e na fase I obteve maiores remoções de DQO, N e P com TDH de 93.7 h. O sistema de tratamento (ABR-SAF-USBnox) obteve maior remoção de DQO, nitrogênio e fósforo na fase II, média de 81, 68 e 68%, respectivamente. As maiores remoções de nutrientes (Fe, Na, K, Ca, Mg, Zn, Cu, Mn) ocorreram na fase II, utilizando o pós-tratamento (SAF + USBnox). O sistema anaeróbico, aeróbio e anóxico apresentou uma estratégia eficaz para o tratamento de águas residuárias de bovinocultura de leite com alta concentração de matéria orgânica, nitrogênio, fósforo e micronutrientes, obtendo altas eficiências de remoção. / Abstract: Anaerobic digestion is a low-cost alternative for the treatment of wastewater from dairy cattle. In this study, a pilot scale treatment system was used; consisting of a two-chamber compartmentalized anaerobic reactor (ABRc1 and ABRc2 with 451.9 L), a submerged aerated filter (SAF of 160 L) and an anoxic upflow sludge blanket (USBnox of 120 L) for dairy cattle wastewater treatment. The study was divided into three phases where the anaerobic system was operated under TDH of 93.7 and OLR of 8.0 g CODtotal/(L•d) in phase I. Phase II and phase III included post-treatment (SAF + USBnox) and the HRT applied was 121.6 h and 91.3 h with OLR of 15 and 23 g CODtotal/(L•d), respectively. In the three phases, the ABR demonstrated stability conditions and in Phase I, it obtained greater removals of COD, N and P with HRT of 93.7 h. The treatment system (ABR + SAF + USBnox) obtained higher removal of COD, nitrogen and phosphorus in phase II, with a mean of 81, 68 and 68%, respectively. The highest removals of micronutrients (Fe, Na, K, Ca, Mn, Zn, Cu, Mg) occurred in phase II, using post-treatment (SAF + USBnox). The anaerobic, aerobic and anoxic system presented a versatile strategy for the treatment of dairy cattle wastewater with high concentration of organic matter, nitrogen, phosphorus and micronutrients, obtaining high removal efficiencies. / Mestre

Orientador: Roberto Alves de Oliveira / Coorientador: Rose Maria Duda / Banca: Valderi Duarte Leite / Banca: Edson Aparecido Abdul Nour / Resumo: Avaliou-se o desempenho de quatro reatores anaeróbios horizontais com leito fixo (RAHLF), R1, R2, R3 e R4, instalados em série para remoção de matéria orgânica, coliformes, nutrientes e produção de metano na co-digestão anaeróbia de esgoto sanitário (ES), com diferentes proporções de resíduos vegetais (tomate e banana) (RV). Os RAHLF (R1+ R2+ R3+ R4) foram operados com TDH de 10,9 dias e as COV aplicadas no R1 foram de 3,9; 2,7; 5,5 e 10,4 g DQOtotal (L d)-1, nos ensaios 1, 2, 3 e 4, respectivamente. A proporção de RV na constituição do afluente foi de 5% nos ensaios 1 e 2 e aumentada para 10% no ensaio 3 e 20% no ensaio 4. A recirculação de efluente utilizada, nos ensaios 3 e 4, proporcionou aumento da alcalinidade parcial média de 0 para 1923 mg L-1 nos afluentes dos reatores, que mantiveram pH estáveis acima 7. A maior produção volumétrica de metano foi registrada no R1, atingindo o valor de até 1,123 L CH4 (L d)-1 com uma COV 10,36 g DQO (L d)-1 com 20% de RV no afluente. A produção específica de metano foi de até 0,239 e 0,318 L CH4 g DQOtotal removida, no R2 e R3, respectivamente e ocorreram com a proporção de 20% de RV no afluente. No sistema de reatores (R1+R2+R3+R4) foram observadas remoções de DQOtotal, e DQOdiss de 97 e 96%, remoções de até 99,97 e 99,95% para os coliformes totais e termotolerantes e de 80 e 90% para os sólidos totais e voláteis. A PCR quantitativa realizada no lodo do R1 mostrou equilíbrio entre o número de indivíduos dos domínios Bactéria e Arqué... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The performance of four horizontal anaerobic reactors with fixed bed (HARFB), R1, R2, R3 and R4, installed in series for the removal of organic matter, coliforms, nutrients and methane production in the anaerobic co-digestion of sewage (ES) with different proportions of vegetable waste (tomato and banana) (VW). The HARFB (R1 + R2 + R3 + R4) were operated with HDT of 10.9 days and the OLR applied in R1 were of 3.9; 2.7; 5.5 and 10.4 g CODtotal (L d)-1, in tests 1, 2, 3 and 4, respectively. The ratio of VW in the tributary composition was 5% in test 1 and 2 and increased to 10% in test 3 and 20% in test 4. The effluent recirculation used in test 3 and 4 provided an increase in mean partial alkalinity From 0 to 1923 mg L-1 in the effluent of the reactors, which maintained stable pH above 7,0. The highest volumetric production of methane was recorded in R1, reaching a value up to 1,123 L CH4 (L d)-1 with a OLR of 10.36 g COD (L d)-1 with 20% VW in the affluent. The specific production of methane was up to 0.239 and 0.318 L CH4 g DQOtotal removed, in R2 and R3, respectively and occurred with the proportion of 20% of VW in the tributary. In the reactor system (R1+R2+R3+R4), were observed removals of CODtotal and CODOdiss of 97 and 96%, removals of total and thermotolerant coliforms up to 99.97 and 99.95% and removals for total and volatile solids of 80 and 90%. The quantitative PCR performed in the R1 sludge showed a balance between the number of individuals from the Bacteria and A... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. PROÁGUA, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2014-12-05T15:50:54Z No. of bitstreams: 1 DISSERTACAO_ImobilizaçãoMediadorRedox.pdf: 2025276 bytes, checksum: 269132a3379ce8331bff474c7a962747 (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2014-12-09T21:00:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTACAO_ImobilizaçãoMediadorRedox.pdf: 2025276 bytes, checksum: 269132a3379ce8331bff474c7a962747 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-09T21:00:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTACAO_ImobilizaçãoMediadorRedox.pdf: 2025276 bytes, checksum: 269132a3379ce8331bff474c7a962747 (MD5) Previous issue date: 2012 / A literatura tem demonstrado a eficiência de algumas substâncias na melhoria da cinética de remoção de cor em águas residuárias contendo corantes do tipo azo. Entre essas substâncias está a riboflavina (vitamina B2) que é conhecida por atuar como mediador redox nas transferências de elétrons de uma fonte doadora para o azo corante. A riboflavina em sua forma livre é solúvel em meio aquoso e pode ser perdida no efluente final em um sistema de tratamento. A imobilização desta vitamina em um suporte insolúvel pode proporcionar a retenção e recuperação da mesma nos reatores e consequentemente viabilizar o seu reuso diminuindo os custos do processo. Neste trabalho realizou-se a síntese de um novo material (CM3) contendo riboflavina imobilizada na celulose via ligação covalente e investigou-se a sua influência na degradação anaeróbia do azo corante amarelo ouro remazol RNL. Os ensaios foram feitos em escala de bancada e regime de batelada por períodos de 48 horas e temperatura controlada (25°C). A primeira etapa do trabalho consistiu na modificação química da celulose. Este polímero foi mercerizado, succinilado e passou por reação com anidrido acético para em seguida reagir com a riboflavina e dar origem à CM3. Os efeitos da modificação foram analisados por técnicas de infravermelho e análise elementar. A concentração de riboflavina introduzida na celulose foi estimada em 71,3mg/g. A estabilidade deste material foi testada em diferentes condições de pH e mostrou-se estável entre os pH 2 e 9. A segunda etapa do trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos da riboflavina imobilizada na degradação anaeróbia do azo corante amarelo ouro remazol RNL. Os experimentos realizados com lodo anaeróbio e CM3 mostraram uma taxa de remoção 1,56 vezes maior do que os ensaios feitos sem nenhum tipo de mediador redox, comprovando assim a efetividade deste material na melhoria da cinética de degradação anaeróbia do azo corante modelo. ______________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: Reports in the literature have demonstrated the effectiveness of some substances in improving the kinetics of color removal in wastewater containing azo dyes. Among these substances is riboflavin (vitamin B2), which is known to act as a redox mediator in the transfer of electrons from a donor source such as glucose to an azo dye. The use of riboflavin in its free form, which is soluble in aqueous medium, is not attractive from an economic point of view since it is lost in the effluent upon treatment. Immobilization of this vitamin onto an insoluble support may provide improvements such as retention and recovery in the same reactor and allowing its reuse thereby reducing the costs related to the process. The aim of this work was to synthesize a new material (CM3) containing riboflavin immobilized covalently onto cellulose and investigate its influence on the anaerobic degradation of a model azo dye (Remazol Gold Yellow RNL). The tests were performed in batch reactors and the temperature of the system was set at 25° C and maintained for 48 h. The first stage of the study was the chemical modification of cellulose. For this, the homopolymer was mercerized (NaOH 20%), modified with succinic anhydride, and then reacted with acetic anhydride in order to form internal carboxylic acid anhydride functions which were used to bind riboflavin to cellulose, yielding CM3. Chemical modification of cellulose was evaluated by techniques as IR with Fourier transform and elemental analysis. The concentration of riboflavin introduced into the cellulose was estimated an 71.3mg/gCM3 and chemical stability tests with CM3 showed it was stable between pH 2 and 9. The second stage of the study was to evaluate the effects of riboflavin immobilized on to cellulose (CM3) on the anaerobic degradation of azo dye, Remazol Gold Yellow (RNL). The experiments with anaerobic sludge and CM3 showed a removal rate 1.65 times greater than those tests carried out without any redox mediator, thereby evidencing the effectiveness of the immobilized catalyst.

Made available in DSpace on 2016-03-07T19:20:56Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-02-27. Added 1 bitstream(s) on 2016-03-07T19:24:46Z : No. of bitstreams: 1 000859543.pdf: 3148559 bytes, checksum: b931ea00b941fe221750b66d00797d66 (MD5) / A aplicação de reatores anaeróbios, como é o caso dos reatores UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket), passou a ocupar uma posição de destaque, principalmente no Brasil, face às condições ambientais de temperatura favoráveis, baixo custo, simplicidade operacional e baixa produção de sólidos. Dentre os sistemas anaeróbios, tem-se também o Reator Anaeróbio Compartimentado (RAC), um tipo de reator com configuração simples, com divisões internas que buscam separar os tipos de microrganismos da digestão anaeróbia. No presente trabalho estudou-se o comportamento do sistema Reator UASB Compartimentado (RUC), operando com carregamento orgânico volumétrico (COV) em diferentes variações. A melhor condição operacional, relativa à remoção de carga orgânica, foi conseguida quando o RUC foi operado com uma COV de 1,30kgDQO/m3.d (Fase IV), quando apresentou uma média e desvio padrão da eficiência de remoção de DQO de 82,7±7,7% e de DBO de 78,3±3,5%. Quando operando com a maior COV de todas as fases (fase III - 2,17kgDQO/m3.d) apresentou a segunda melhor eficiência de remoção de carga orgânica, com uma média e desvio padrão da eficiência de remoção da DQO de 74,2±8,8% e da DBO de 76,9±8,2%. Com a COV de 1,70kgDQO/m3.d a média e desvio padrão da eficiência de remoção da DQO e DBO foram de 74,2±8,8% e 69,1±6,8%, respectivamente. E com a COV de 0,78kgDQO/m3.d, a média e o desvio padrão da eficiência de remoção de DQO e de DBO foram de 68,9±11% e 69,7±15,7%, respectivamente. Uma desvantagem verificada no RUC foi o arraste de lodo ocasionado pelo aumento da COV, que afetou as características finais do efluente, mas não alteraram significativamente a sua eficiência de remoção da carga orgânica / The application of anaerobic reactors, such as the UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket), has come to occupy a prominent position, especially in Brazil, given the favorable environmental conditions such as temperature, low cost, operational simplicity and low production of sludge. Among the anaerobic systems, there is also the Anaerobic Baffled Reactor (ABR), a type of reactor with simple configuration, with internal divisions that seek to separate the types of microorganisms in anaerobic digestion. Thus, the present work studied the behavior of Compartmented UASB Reactor (CUR), operating with variable volumetric organic loading (VOL). The best operating condition on the removal of organic load was achieved when the CUR was operated with a VOL 1.30kgCOD/m3.day (Phase IV), the CUR had 82.7±7.7% of COD removal efficiency (average and standard deviation) and BOD were 78.3±3.5%. When operating at higher VOL (Phase III - 2.17kgCOD/m3.day) showed the second best organic load removal efficiency with average and standard deviation of the COD removal efficiency of 74.2±8.8% and 76.9±8.2 BOD%. With the VOL 1.70kgCOD/m3d average and standard deviation da the removal efficiency of COD and BOD were 74.2±8.8% and 69.1±6.8%, respectively. And the VOL 0.78kgDQO/m3.day, the average and standard deviation of the COD removal efficiency of BOD and were 68.9±11% and 69.7±15.7%, respectively. A disadvantage found in the CUR was drag sludge resulting from increased VOL, which affected the final characteristics of the effluent, but not significantly modified its removal efficiency of organic load

Made available in DSpace on 2018-07-27T18:26:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-11-27. Added 1 bitstream(s) on 2018-07-27T18:30:28Z : No. of bitstreams: 1 000869019.pdf: 3969961 bytes, checksum: e279291fa8339b144054553ff68e2e67 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Foi avaliado o desempenho de dois sistemas anaeróbios para o tratamento de água residuária de laticínios. O primeiro sistema foi composto por reatores anaeróbios horizontais, combinados à fertirrigação subsuperficial (SAHFS) em plantação de tomates cereja no tratamento de águas residuárias de laticínios. Diferentes meio suporte foram testados, pedra brita e tiras de pneus, para verificar qual o material proporcionaria uma melhor aderência aos micro-organismos formando assim o biofilme para o sistema de tratamento anaeróbio. Obteve-se uma eficiência de remoção de Demanda Química em Oxigênio (DQO) de 80% e 90% para o meio suporte brita e pneu (sistemas A e B), respectivamente. Foram também avaliadas diferentes concentrações de alimentação de água residuária e, verificou-se uma eficiência de remoção de DQO de 97% para os sistemas alimentados com 1 e 6 g L-1 DQO (sistema D e E, respectivamente). Para o sistema alimentado com 10 g L-1 DQO (sistema F) a eficiência de remoção de DQO foi de 92%. Em relação aos resultados obtidos pela fertirrigação subsuperficial nos sistemas D, E e F, os valores médios da taxa de crescimento das plantas foram de 80, 120 e 70 cm, e, a área de massa foliar foram de 7.000, 18.000 e 6.000 cm2, respectivamente. O segundo sistema utilizado para o tratamento de água residuária de laticínio, foi composto por um reator anaeróbio de manta de lodo invertido (IASB). Uma nova configuração do reator anaeróbio de alta taxa que visa principalmente tratar águas residuárias com grandes quantidades de lipídios como é o caso da água residuária de laticínio. O reator foi operado em ciclos de alimentação/reação, para que o consórcio microbiano do reator conseguisse degradar a matéria orgânica. Durante os ciclos foram testados diferentes Tempo de Detenção Hidráulico (TDH) de 1.00, 0.67 e 0.33 dias e uma Carga Orgânica Volumétrica (COV) de 2.4, 3.6 e 7.2 g DQO L-1. Foi possível... / The performance of two anaerobic systems for treating wastewater from dairy products industries was evaluated. The first systems composed by horizontal-flow anaerobic reactors combined with subsurface ferti-irrigation (SAHFS) culture cherry tomato were fed with wastewater from the dairy products industry. Different support materials, crushed stone and tire strips, were used in order to verify the best materials which provide a better adherence to microorganisms, thereby forming a biofilm for the anaerobic treatment system. The chemical oxygen demand (COD) removal efficiency obtained was 80 % and 90 % for the material crushed stone and tire strips (Systems A and B) respectively. Also different feed concentrations of wastewater were tested, and 97 % of COD removal efficiency was obtained for the system feed with 1 and 6 g L-1 COD (system D and E, respectively). For the system feed with 10 g L-1 COD (system F) the COD removal efficiency was 92%. The results obtained in the subsurface ferti-irrigation culture cherry tomato for the systems D, E and F, were 80, 120 and 70 cm for culture plants growth and for the leaf area mass were 7.000, 18.000 and 6.000 cm2, respectively. The second system used for the treatment of wastewater from dairy industry was composed by an inverted anaerobic sludge blanket reactor (IASB). A new configuration of high rate anaerobic reactor with the aim to treating wastewater with large amounts of lipids, as in the case of dairy industries wastewaters. The reactor operated in cycles feed/reaction, so that the microbial consortia of the reactor could degrade the organic matter. During the cycles, different Hydraulic Retention Times (HRT) were tested of 1, 0.67 and 0.33 days and also different organic load rate (OLR) of 2.4 3.6 and 7.2 g COD L-1. It was possible to verify values of COD removal of 90% in all HRT and OLR used. The production of methane during the experiment was 70 - 80 L CH4 day-1. The percentage of organic ...

Orientador: Tsunao Matsumoto / Co-orientador: Liliane Lazzari Albertin / Banca: Milton Dall Aglio Sobrinho / Banca: Katia Sakihama Ventura / Resumo: A aplicação de reatores anaeróbios, como é o caso dos reatores UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket), passou a ocupar uma posição de destaque, principalmente no Brasil, face às condições ambientais de temperatura favoráveis, baixo custo, simplicidade operacional e baixa produção de sólidos. Dentre os sistemas anaeróbios, tem-se também o Reator Anaeróbio Compartimentado (RAC), um tipo de reator com configuração simples, com divisões internas que buscam separar os tipos de microrganismos da digestão anaeróbia. No presente trabalho estudou-se o comportamento do sistema Reator UASB Compartimentado (RUC), operando com carregamento orgânico volumétrico (COV) em diferentes variações. A melhor condição operacional, relativa à remoção de carga orgânica, foi conseguida quando o RUC foi operado com uma COV de 1,30kgDQO/m3.d (Fase IV), quando apresentou uma média e desvio padrão da eficiência de remoção de DQO de 82,7±7,7% e de DBO de 78,3±3,5%. Quando operando com a maior COV de todas as fases (fase III - 2,17kgDQO/m3.d) apresentou a segunda melhor eficiência de remoção de carga orgânica, com uma média e desvio padrão da eficiência de remoção da DQO de 74,2±8,8% e da DBO de 76,9±8,2%. Com a COV de 1,70kgDQO/m3.d a média e desvio padrão da eficiência de remoção da DQO e DBO foram de 74,2±8,8% e 69,1±6,8%, respectivamente. E com a COV de 0,78kgDQO/m3.d, a média e o desvio padrão da eficiência de remoção de DQO e de DBO foram de 68,9±11% e 69,7±15,7%, respectivamente. Uma desvantagem verificada no RUC foi o arraste de lodo ocasionado pelo aumento da COV, que afetou as características finais do efluente, mas não alteraram significativamente a sua eficiência de remoção da carga orgânica / Abstract: The application of anaerobic reactors, such as the UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket), has come to occupy a prominent position, especially in Brazil, given the favorable environmental conditions such as temperature, low cost, operational simplicity and low production of sludge. Among the anaerobic systems, there is also the Anaerobic Baffled Reactor (ABR), a type of reactor with simple configuration, with internal divisions that seek to separate the types of microorganisms in anaerobic digestion. Thus, the present work studied the behavior of Compartmented UASB Reactor (CUR), operating with variable volumetric organic loading (VOL). The best operating condition on the removal of organic load was achieved when the CUR was operated with a VOL 1.30kgCOD/m3.day (Phase IV), the CUR had 82.7±7.7% of COD removal efficiency (average and standard deviation) and BOD were 78.3±3.5%. When operating at higher VOL (Phase III - 2.17kgCOD/m3.day) showed the second best organic load removal efficiency with average and standard deviation of the COD removal efficiency of 74.2±8.8% and 76.9±8.2 BOD%. With the VOL 1.70kgCOD/m3d average and standard deviation da the removal efficiency of COD and BOD were 74.2±8.8% and 69.1±6.8%, respectively. And the VOL 0.78kgDQO/m3.day, the average and standard deviation of the COD removal efficiency of BOD and were 68.9±11% and 69.7±15.7%, respectively. A disadvantage found in the CUR was drag sludge resulting from increased VOL, which affected the final characteristics of the effluent, but not significantly modified its removal efficiency of organic load / Mestre

Submitted by Rafael Santana (rafael.silvasantana@ufpe.br) on 2017-05-08T17:47:53Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação Influencia_do_papel(Devson_Paulo).pdf: 736229 bytes, checksum: 642c14daa466934d0e1951d33b1c328c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-08T17:47:53Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação Influencia_do_papel(Devson_Paulo).pdf: 736229 bytes, checksum: 642c14daa466934d0e1951d33b1c328c (MD5) Previous issue date: 2016-03-30 / CAPES / Diversos estudos mostram que há uma tendência mundial de se utilizar o sistema de esgotamento sanitário como destino final de resíduos, que variam desde fármacos, materiais de uso pessoal, até fraldas, absorventes e papel higiênico. Quando se trata da influência do papel higiênico no tratamento de esgotos domésticos, poucas pesquisas foram realizadas. Entretanto, sabe-se que a introdução de novos constituintes nos esgotos sanitários pode exercer influência não somente na coleta e transporte em tubulação, como também no seu tratamento em estações convencionais. Diante desse contexto, a presente pesquisa tem como objetivo avaliar a influência do papel higiênico no tratamento anaeróbio de esgotos sanitários. Para tanto, foram instalados dois reatores tipo UASB de bancada com fluxo contínuo, sendo um deles alimentado com efluente doméstico sintético e papel higiênico em duas concentrações (1 folha dupla/L = 0,42 g/L (FI) e 2 folhas duplas/L = 0,81 g/L (FII)) e o outro apenas com esgoto doméstico sintético. O monitoramento dos reatores indicou que o reator alimentado com papel higiênico - RP apresentou menores eficiências de remoção de matéria orgânica para DQOBruta-Bruta (79% em FI e 75% em FII) quando comparado ao reator controle - RC (83,0 %). Em termos de remoção de sólidos totais, a eficiência foi de 52,54% (em FI) e 64,45% (em FII), para o RP e 19% neste período em relação RC. A partir da análise dos resultados conclui-se que a hidrólise da celulose advinda do papel higiênico, em reatores anaeróbios, justificou uma menor eficiência na remoção de matéria orgânica. Por outro lado, o RP apresentou maior produção de biogás, mostrando que, em condições apropriadas, o tratamento anaeróbio desse tipo de efluente poderá aumentar o potencial de energia a ser aproveitada, em projetos de novas estações de tratamento de efluentes. / Several studies show around worldwide trend of using the sewage system as a final destination, for example drugs, personal use materials, diapers, sanitary napkins and toilet paper. About the influence of toilet paper in wastewater treatment, few studies are being conducted. In this context, the present study aims to evaluate the influence of toilet paper in the anaerobic treatment of sewage. Therefore, they were installed two reactors UASB type bench with continuous flow, one being fed with synthetic wastewater and toilet paper in two concentrations (1 double sheet / L = 0.42 g / L P-I) and 2 double sheets / L = 0.81 g/L (P-II)) and the other only with synthetic sewage. Monitoring and evaluation of the performance of reactors were done physical and chemical analysis of influent and effluent wastewater. The results obtained this research indicated that the reactor fed with addition of toilet paper showed less removal of organic material efficiencies (79% in P-I and 75% in P-II) when compared to the control reactor (and 83.0 %) and good TS removal efficiency (52.54% in P-I and 64.45% in P-II) for reactor fed with toilet paper - RP and 19% in this period for RC. From the analysis of the results it is concluded that the hydrolysis of cellulose arising from toilet paper in anaerobic reactors, justified a less efficient in removing organic matter. On the other hand, the RP showed higher production of biogas, showing that, under appropriate conditions, the anaerobic treatment of such effluent may increase the potential energy to be utilized in projects of new wastewater treatment plants.

Orientador: Vanildo Luiz Del Bianchi / Coorientador: Maria Madalena Alves / Coorientador: Giovana Tommaso / Banca: Ana Júlia Viana Cavaleiro / Banca: Gisele Ferreira Bueno / Banca: Crispin Humberto Garcia Cruz / Banca: Crislene Barbosa de Almeida / Resumo: Foi avaliado o desempenho de dois sistemas anaeróbios para o tratamento de água residuária de laticínios. O primeiro sistema foi composto por reatores anaeróbios horizontais, combinados à fertirrigação subsuperficial (SAHFS) em plantação de tomates cereja no tratamento de águas residuárias de laticínios. Diferentes meio suporte foram testados, pedra brita e tiras de pneus, para verificar qual o material proporcionaria uma melhor aderência aos micro-organismos formando assim o biofilme para o sistema de tratamento anaeróbio. Obteve-se uma eficiência de remoção de Demanda Química em Oxigênio (DQO) de 80% e 90% para o meio suporte brita e pneu (sistemas A e B), respectivamente. Foram também avaliadas diferentes concentrações de alimentação de água residuária e, verificou-se uma eficiência de remoção de DQO de 97% para os sistemas alimentados com 1 e 6 g L-1 DQO (sistema D e E, respectivamente). Para o sistema alimentado com 10 g L-1 DQO (sistema F) a eficiência de remoção de DQO foi de 92%. Em relação aos resultados obtidos pela fertirrigação subsuperficial nos sistemas D, E e F, os valores médios da taxa de crescimento das plantas foram de 80, 120 e 70 cm, e, a área de massa foliar foram de 7.000, 18.000 e 6.000 cm2, respectivamente. O segundo sistema utilizado para o tratamento de água residuária de laticínio, foi composto por um reator anaeróbio de manta de lodo invertido (IASB). Uma nova configuração do reator anaeróbio de alta taxa que visa principalmente tratar águas residuárias com grandes quantidades de lipídios como é o caso da água residuária de laticínio. O reator foi operado em ciclos de alimentação/reação, para que o consórcio microbiano do reator conseguisse degradar a matéria orgânica. Durante os ciclos foram testados diferentes Tempo de Detenção Hidráulico (TDH) de 1.00, 0.67 e 0.33 dias e uma Carga Orgânica Volumétrica (COV) de 2.4, 3.6 e 7.2 g DQO L-1. Foi possível... / Abstract: The performance of two anaerobic systems for treating wastewater from dairy products industries was evaluated. The first systems composed by horizontal-flow anaerobic reactors combined with subsurface ferti-irrigation (SAHFS) culture cherry tomato were fed with wastewater from the dairy products industry. Different support materials, crushed stone and tire strips, were used in order to verify the best materials which provide a better adherence to microorganisms, thereby forming a biofilm for the anaerobic treatment system. The chemical oxygen demand (COD) removal efficiency obtained was 80 % and 90 % for the material crushed stone and tire strips (Systems A and B) respectively. Also different feed concentrations of wastewater were tested, and 97 % of COD removal efficiency was obtained for the system feed with 1 and 6 g L-1 COD (system D and E, respectively). For the system feed with 10 g L-1 COD (system F) the COD removal efficiency was 92%. The results obtained in the subsurface ferti-irrigation culture cherry tomato for the systems D, E and F, were 80, 120 and 70 cm for culture plants growth and for the leaf area mass were 7.000, 18.000 and 6.000 cm2, respectively. The second system used for the treatment of wastewater from dairy industry was composed by an inverted anaerobic sludge blanket reactor (IASB). A new configuration of high rate anaerobic reactor with the aim to treating wastewater with large amounts of lipids, as in the case of dairy industries wastewaters. The reactor operated in cycles feed/reaction, so that the microbial consortia of the reactor could degrade the organic matter. During the cycles, different Hydraulic Retention Times (HRT) were tested of 1, 0.67 and 0.33 days and also different organic load rate (OLR) of 2.4 3.6 and 7.2 g COD L-1. It was possible to verify values of COD removal of 90% in all HRT and OLR used. The production of methane during the experiment was 70 - 80 L CH4 day-1. The percentage of organic ... / Doutor

Orientador: Roberto Alves de Oliveira / Coorientador: Rose Maria Duda / Banca: Luciano Santos Rodrigues / Banca: Ariovaldo José da Silva / Resumo: A atividade suinícola se intensificou nas últimas décadas, o que proporcionou o aumento na produção de águas residuárias. Os reatores anaeróbios horizontais, em série, seguidos de filtro biológico percolador são uma nova proposta para o tratamento dessas águas residuárias, com vantagens, como a produção de biogás e o efluente final com menor poder poluente. Neste trabalho foi avaliado um sistema anaeróbio composto por um reator anaeróbio horizontal com manta de lodo (RAHML - R1), e três reatores anaeróbios horizontais com leito fixo, utilizando anéis de eletroduto corrugado (RAHLF - R2, R3 e R4) instalados em série, para o tratamento de águas residuárias de suinocultura. Também foi realizado o póstratamento do efluente anaeróbio em um filtro biológico percolador seguido de um sedimentador. Os tempos de detenção hidráulica (TDH) aplicados no sistema anaeróbio (R1+R2+R3+R4) foram de 65; 48,4 e 16,1 h e as cargas orgânicas volumétricas (COV) aplicadas no R1 foram similares estatisticamente, com valores médios de 16,2; 19,8 e 15,1g DQO (L d)-1, nos ensaios 1, 2 e 3, respectivamente. As maiores remoções de demanda química de oxigênio total (DQOtotal), e produções volumétricas de metano de até 63% e de 0,730 m3 CH4 (m3 reator d)-1, ocorreram no R1, onde também foram observados os maiores tempos de retenção de sólidos (TRS), de até 49 dias. Embora os reatores R2, R3 e R4 tenham apresentado menores eficiências, contribuíram para a produção volumétrica de metano e para a estabilidade na remoção de material orgânico do sistema estudado, principalmente com a aplicação TDH maiores. Com a realização da hidrodinâmica no final do ensaio 2, utilizando o método estímulo resposta em pulso, verificou-se que os reatores anaeróbios horizontais R2, R3 e R4 possuem regime de escoamento com características de reatores de mistura completa e o R1 com... / Abstract: The swine activity has intensified in the last decades which resulted in the increased production of wastewater. The horizontal anaerobic reactors in series, followed by biological trickling filter are a new proposal in the treatment of these wastewaters and presents advantages such as biogas production and the final effluent with power pollutant reduced. This study evaluated an anaerobic system formed by a horizontal anaerobic sludge blanket (RAHML - R1), and three horizontal anaerobic reactors with fixed bed utilizing as material support rings of corrugated conduit (RAHLF - R2, R3 and R4) installed in series, for the treatment of wastewater swine. Was also performed post-treatment of anaerobic effluent in a biological trickling filter followed by a settler. The hydraulic retention time (HRT) applied in the anaerobic system (R1 + R2 + R3 + R4) were 65; 48.4 and 16.1 h and the organic loading rate (OLR) applied in R1 were statistically similar, with mean values of 16.2; 19.8 and 15.1 g COD (L d) -1, in trials 1, 2 and 3, respectively. The highest removals of total chemical oxygen demand (totalCOD), and volumetric methane productions of up to 63% and 0.730 m3 CH4 (m3 reactor d)-1, and occurred in R1, which were also observed the largest solid retention times (SRT) of up to 49 days. Although the R2 reactors, R3 and R4 presented lower efficiencies, but they contributed to the volumetric production of methane and to stability in the removal of organic matter in the studied system, especially with the largest application HDT. With the realization of the hydrodynamic at end of test 2 for answers stimulation pulse method, was possible to observe that the horizontal anaerobic reactors R2, R3 and R4 are flow regime with complete mixing reactor characteristics and R1 with plug flow characteristics. With the inclusion of post-treatment system, there were removals up to 90, 96, 64, 86, 68, 64, 77, 76 ... / Mestre