Spelling suggestions: "subject:"ratamento daa água"" "subject:"ratamento data água""
91 |
Emprego da ferramenta CFD para representação da estrutura de escoamento de uma unidade de flotação em escala piloto tratando água para abastecimento / Use of CFD tool to represent the flow structure on a pilot scale flotation unitytreating water for supplyStephanie Iris Graciano Pinto 31 October 2013 (has links)
A flotação por ar dissolvido é atualmente muito utilizada e reconhecida como uma técnica eficiente para o tratamento de águas para abastecimento. Diversos estudos vêm sendo realizados para aprimoramento desta técnica e das características físicas das unidades, dentre estes o estudo do emprego de ferramenta de simulação computacional do escoamento (CFD) para melhor compreensão da estrutura de escoamento dentro dos tanques e da influência de diversos parâmetros no processo, de modo a auxiliar nas etapas de projeto e melhorias das unidades. Neste contexto, o presente trabalho propôs a verificação do potencial de utilização da ferramenta computacional CFD para representação do escoamento em uma unidade piloto de flotação por ar dissolvido de grande porte. A pesquisa foi dividida em cinco etapas: as Etapas I e II compreenderam a validação dos modelos adotados através da variação do diâmetro de microbolhas e comparação com resultados experimentais de ADV de Escher (2011), na Zona de Separação, e de Patrizzi (2005), em ambas as zonas do reator; na Etapa III, foram realizadas quatro simulações com uma das configurações da Etapa I, variando a condição de contorno de superfície e de saída do flotador, de modo a calibrar o modelo; na Etapa IV, foram realizadas cinco simulações com um dos modelos da Etapa III, variando a geometria da unidade para análise da influência destas na estrutura de escoamento; e, finalmente, na Etapa V, uma mesma configuração de operação e geometria foi empregada em três variações do modelo, por meio de mudanças na condição de contorno de saída e na abordagem Eulerian-Eulerian ou Eulerian-Lagrangian. Nas Etapas I, II e V, a superfície d\'água foi modelada como parede porosa sem atrito (permitindo a saída do ar), nas Etapas III e IV, esta foi modelada como superfície livre. Além dos resultados experimentais de ADV das autoras citadas, foram utilizados como base para avaliação dos resultados numéricos, os valores de concentração de ar e gradiente de velocidade. Os resultados mostraram que as simulações com parede porosa subestimaram os vetores de velocidade próximos à superfície, porém apresentaram resultados de concentração de ar próximos ao esperado. Em contrapartida, as simulações com superfície livre foram capazes de reproduzir melhor a turbulência próxima à superfície d\'água, entretanto, não descreveram bem a concentração de microbolhas no meio líquido. / The dissolved air flotation is currently widely used and recognized as an effective technique for the treatment of water for supply. Several studies have been conducted to perfect this technique and the physical characteristics of units, among them the application of computational flow simulation (CFD) to better understand the flow structure inside the tanks and the influence of various parameters on the process, to aid in the design steps and improvements of the units. In this context, the present study aimed to verify the potential use of CFD computational tool to represent the flow in a large scale pilot unit of dissolved air flotation. The research was divided into five stages: Stages I and II comprised the validation of the adopted models by varying the diameter of microbubbles and comparison with experimental results of ADV from Escher (2011), in the Separation Zone, and Patrizzi (2005) in both reactor zones; in Step III, four simulations were carried out with a group of settings of Step I, varying boundary conditionsof the surface and outlet of the flotation unit, in order to calibrate the model; in Step IV five simulations were performed using one of the models of Step III, varying the geometry of the unit to analyze the influence on the flow structure; and finally, in Step V, the same geometry and operating configuration was tested in three variants of the model, by changingboundary conditions and outlet in Eulerian-Eulerian or Eulerian- Lagrangian approaches. In Steps I, II and V, the water surface was modeled as a frictionless porous wall (allowing air to scape), while in Steps III and IV, it was modeled as a free surface. In addition to the ADV experimental results of cited authors, were also used as basis for evaluating the numerical results, values of air concentration and velocity gradient. The results showed that simulations with porous wall underestimated the velocity vectors near the surface, although, these results showed air concentration close to expected values. In contrast, simulations with free surface were able to better represent the turbulence near the water surface, however, were unable to describe the concentration of microbubbles in the liquid medium.
|
92 |
Análise de custos operacionais para tratamento de água em função da degradação ambiental: o caso da ETA-006 da Companhia de Saneamento do Tocantins – Odebrecht Ambiental - Saneatins - Palmas-TOMarques, José Aldimiro Vieira 24 June 2016 (has links)
Este trabalho teve como objetivo a análise dos custos operacionais para tratamento de água em função da degradação de mananciais. Foram selecionadas as variáveis custos com energia, turbidez, custos com sulfato de alumínio e cal hidratada, custos com cloro e flúor, custo final e custos com pessoal, volume aduzido e volume produzido, para demonstrar o quão a qualidade do manancial Ribeirão Taquarussu, quanto a turbidez, influência nos custos operacionais. Para definir os resultados, fez-se uso de ferramentas matemáticas e estatísticas, concluindo-se que os custos e consumos da cal hidratada e do sulfato de alumínio, justifica-se, pelo acréscimo de 105,44% do volume aduzido entre o ano 2010 a 2015 e não pela flutuação da turbidez média. A correlação de Pearson somente indica que a turbidez média, tem maior influência para a cal hidratada nos anos de 2013 e 2014 e com sulfato de alumínio, nos anos 2010, 2012, 2013 e 2014 com a turbidez média e para turbidez máxima no ano de 2015, todas classificadas como forte positiva, sem correlação com a turbidez mínima. A Anova define que a turbidez não influencia nos custos operacionais. Quanto aos custos para etapa produção de água tratada, considera-se 2015 o ano com melhor custo benefício com maior volume produzido (VP) de 19.314.233,00 m³ e tempo de funcionamento anual de (TFA) de 6.670,46 h, detentor do custo máximo mensal de R$ 0,30/m³ e custos máximo anual de R$ 0,25/m³. O valor final de produção de água tratada é maior que o custo para a etapa de clarificação. Porém a etapa de produção de água tratada demonstra mais eficiência, com a menor oscilação entre os custos anual e que os custos com produtos químicos corresponde a 12% dos custos totais da operação. Finalmente, pode se concluir que, as análises das cinco estações amostrais, realizadas em 2014 e 2015, referenda que a turbidez da bacia do Ribeirão Taquarussu é baixa, com poucas oscilações no período de estudo, não influenciando na operacionalização da ETA 6. / This study aimed to analyze the operating costs for water treatment due to the degradation of water springs. Variables were selected like costs with energy, turbidity, costs with aluminum sulfate and hydrated lime, costs with chlorine and fluorine, final costs and personnel costs, adducted and produced volume, in order to demonstrate how the quality of Ribeirão Taquarussu Spring, while turbidity, influence on operating costs. To define the results, mathematical and statistical tools were used, concluding that the costs and consumption of hydrated lime and aluminum sulfate are justified by 105.44% increase in the adducted volume between the years of 2010 and 2015 and not by the average turbidity fluctuation. Pearson´s correlation only indicates that the average turbidity, has greater influence for the hydrated lime in the years 2013 and 2014 and with aluminum sulfate, in the years 2010, 2012, 2013 and 2014 with the average turbidity and for maximum turbidity in the year 2015, all rated as strong positive, uncorrelated with minimal turbidity. Anova defines that turbidity does not influence operating costs. In relation to costs for the treated water production stage, 2015 is considered the year with more cost benefit and higher production volume (PV) of 19,314,233.00 m³ and annual operating time (TFA) of 6,670.46 h holding the maximum monthly cost of $ 0.30/m³ and maximum annual cost of $ 0.25/m³. The final value of the treated water production is higher than the cost for the clarification phase. However, the treated water production phase shows more efficiency with less oscillation between the annual costs and that the cost of chemicals is 12 % of the total cost of operation. Finally, it can be concluded that the analysis of five sampling stations, carried out in 2014 and 2015 render that the Taquarussu Ribeirão basin turbidity is low, with few fluctuations in the study period, not influencing ETA 6 operations.
|
93 |
Desaguamento do lodo da Estação de Tratamento de Água (ETA) 006 da cidade de Palmas-TO, por meio de polímeros e filtração em geotêxtilLima, Ricardo Mateus de 27 June 2016 (has links)
O sistema mais utilizado para o tratamento da água bruta disponível nos
mananciais é a Estação de Tratamento de Água (ETA) convencional, conhecida
também como estação de ciclo completo. Durante o processo de tratamento são
produzidos os resíduos (lodos), originados principalmente da lavagem dos filtros
e da descarga do decantador. Esses resíduos variam dependendo do tipo e
quantidade de produto químico utilizado no tratamento e as características do
manancial. O presente estudo teve como objetivo a análise de alternativas de
tratamento dos resíduos gerados na ETA 06 de Palmas TO, com foco principal
no desaguamento dos resíduos por meio da aplicação de polímeros sintéticos e
filtração em geotêxtil. Primeiramente foram caracterizados os resíduos gerados
na ETA 006, sendo em seguida feitos ensaios de bancada simulando condições
de mistura rápida e clarificação/adensamento em jarteste e filtração em geotêxtil.
Foram utilizadas diferentes dosagens de polímeros sintéticos não-iônico,
catiônico e aniônico. Os resultados mostraram que o uso de polímeros no auxílio
do desaguamento do lodo no geotêxtil foi eficiente, reduzindo valores de turbidez
e teor de sólidos suspensos totais (SST) na amostra. O polímero que mostrou o
melhor resultado no processo de desaguamento foi o catiônico. / The system most used for the treatment of raw water available in water sources
is the conventional Water Treatment Plant (ETA), also known as full cycle station.
During the treatment process are produced waste (sludge), originated mainly
from filters wash and the discharge of the sedimentation tank. These wastes vary
depending on the type and amount of chemical used in the treatment and water
source characteristics. This study aimed to analyze the waste treatment
alternatives generated in the ETA 006 of Palmas TO, with main focus on
dewatering of waste through the application of synthetic polymers and geotextile
filtration. First were characterized the waste generated at ETA 006, being then
made bench tests simulating flash mixing conditions and
clarification/consolidation in jar test and geotextile filtration. Were used different
dosages of synthetic polymers non-ionic, cationic and anionic. The results
showed that the use of polymers in the dewatering of sludge in the geotextile was
efficient, reducing turbidity values and total suspended solids (SST) in the
sample. The polymer that showed the best result in the dewatering process was
the cationic.
|
94 |
ANÁLISE DE ELEMENTOS E COMPOSTOS QUÍMICOS NA ÁGUA DAS ESTAÇÕES DE TRATAMENTO DE ÁGUA (ETA´s) EM 6 (SEIS) MUNICÍPIOS DO SUDOESTE GOIANO E SUA CORRELAÇÃO COM A SAÚDE.Franco, Nara Núbia Gontijo de Melo 16 March 2012 (has links)
Made available in DSpace on 2016-08-10T10:53:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1
NARA NUBIA GONTIJO DE MELO.pdf: 1473877 bytes, checksum: dfc450d4ce096851c1f84f10c0c97b59 (MD5)
Previous issue date: 2012-03-16 / Water is becoming time after time a rare product and its quality is also getting worse,
however, the quality of water shows a close relation with the environment balance
and human health. Water sources can suffer natural and anthropic contaminations,
showing even elements and chemistry complex in anomalous concentrations. This
work has the goal to conduct a geochemistry research of treated water samples
taken from Water Treatment Stations and also an epidemiologic research in six cities
from the Southwest region of Goiás State in Brasil. The methodology used to
determine the concentrations of multielements , was ICP-AES and liquid
chromatography. From these results found, data had a statistic treatment and then, it
was made matrixes of correlation and geochemistry maps. It was found an
sample, from that, it was noticed that this contamination problably comes from
Nitrogen Pesticides used in local agriculture, because the soy bean crops are in
areas that are very close to the stream that supply the Water treatment Station of the
city Acreuna, with a possible impact on deaths in the region. / A água está se tornando cada vez mais, um bem escasso, e sua qualidade se
deteriora cada vez mais rápido, tendo em vista que a qualidade da água apresenta
estreita relação com o equilíbrio ambiental e a saúde humana. Os mananciais
hídricos podem sofrer contaminações naturais e antrópicas, apresentando até
mesmo elementos e compostos químicos em concentrações anômalas. O presente
trabalho tem como objetivo realizar um levantamento geoquímico de amostras de
água tratada colhidas nas Estações de Tratamento de água e levantamento
epidemiológico de 6 (seis) municípios do Sudoeste Goiano. A metodologia utilizada
para determinar as concentrações dos multielementos foi ICP- AES e Cromatografia
Líquida. A partir desses resultados os dados passaram por um tratamento estatístico
e, em seguida, foram confeccionadas matrizes de correlações e mapas
geoquímicos. Foi encontrado concentração anômala, acima dos valores máximos
permitidos, de Nitrato na amostra de Acreúna, observou-se com isso que, esta
contaminação possivelmente é proveniente de agrotóxicos nitrogenados utilizados
na agricultura local, pois as lavouras de soja estão presentes em diferentes pontos
muito próximos ao Córrego que abastece a ETA do município de Acreúna, com
possível impacto sobre a mortalidade deste município.
|
95 |
ANÀLISE COMPARATIVA DAS ETA S (ESTAÇÕES DE TRATAMENTO DE ÁGUA) COM ANÁLISE DE ELEMENTOS TRAÇOS E QUADRO EPIDEMIOLÓGICO EM MUNICÍPIOS DO SUDESTE GOIANO.Vitor, Rodolfo José 15 August 2006 (has links)
Made available in DSpace on 2016-08-10T10:55:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1
RODOLFO JOSE VITOR.pdf: 29907939 bytes, checksum: 015bdb0cfb8d0c3997c9089240f18e70 (MD5)
Previous issue date: 2006-08-15 / The Work emphasizes the study of survey of the quality of the water consumed
from the chemical analysis of the ETA's (Stations of Water Treatment), compared
the elements traces and picture epidemiologist in the population of 18 cities of the
southeastern region of the State of Goiás, Brazil, in the period of february of 2005
at march of 2006, to correlate possible contaminations of the water with illnesses
that affect the health human being. Eighteen water samples had been collected (a
sample for ETA and city) and carried through the chemical analyses of multielementary
form using the ICP-AES. From the results of the chemical concentrations
of the elements the correlation matrix was confectioned, defined the geochemical
associations and constructed the maps of distribution of the chemical elements of
the associations. In the cities, visits to the City departments of Health and applied
the instrument of research had been carried through directed to the level of the
Basic Attention in Health, adding themselves the consultations and visits the database
of the State secretary of Health of the State of Goiás (SLANTED), DATASUS,
SEPLIN and SVS/MS. The results had shown that the associations of Lead (Pb)
and Zinc (Zn) in the city of Três Ranchos had presented concentrations of 1ª order
and the cities of Catalão with concentration of 3ª order for zinc (Zn) and Ouvidor
with concentration of 2ª order for the lead (Pb). The Strontium concentrations (Sr.),
Calcium (Ca), Magnesium (Mg) and Manganese (Mn) in the cities of Davinópolis,
Urutaí, Anhanguera, Rio Quente, Corumbaíba and Cumarí, had presented anomalous
values of 2ª and 3ª orders. Taking in consideration the geology of the area
searched and the direct or indirect anthropic influence on the body of waters, the
increase of the incidence of cancer in the city of Três Ranchos associates and bordering.
Although the high concentrations of the chemical elements of 1ª association
(Sr, Ca, Mg and Mn), the morbity pointer is low, for the biological action. The
City of Ipameri presents the best sanitary conditions and the external causes have
fort influence between the factors that contribute for the mortality index. It was observed
that the cultural habits and the lack of assistance to the health are the factors
that more epidemiologist presented in these cities contributes for the picture.
Equally, the construction of programs and actions that guide the Education in Ambient
Health, an essential pointer for preservation of the natural resources becomes. / O
Trabalho enfatiza o estudo de levantamento da qualidade da água distribuída
para consumo a partir da análise química de elementos traços das ETA s (Estações
de Tratamento de Água), e quadro epidemiológico na população de 18 municípios
da Região sudeste do Estado de Goiás, Brasil, no período de fevereiro de
2005 a março de 2006, para correlacionar possíveis contaminações da água com
doenças que afetam a saúde humana.
Foram coletadas dezoito amostras de água (uma amostra por ETA e município) e
realizadas as análises químicas de forma multielementar utilizando o ICP-AES. A
partir dos resultados das concentrações químicas dos elementos foi confeccionada
a matriz de correlação, definidas as associações geoquímicas e construídos os
mapas de distribuição dos elementos químicos das associações. Nos municípios,
foram realizadas visitas às secretarias municipais de saúde e aplicado o instrumento
de pesquisa direcionado ao nível da atenção básica em saúde, somando-se
as consultas e visitas a base de dados da Secretaria de Estado de Saúde do Estado
de Goiás (SES-GO), DATASUS, SEPLIN E SVS/MS. Os resultados mostraram
que as associações de chumbo (Pb) e zinco (Zn) no município de Três Ranchos
apresentaram concentrações de 1ª ordem e os municípios de Catalão com
concentração de 3ª ordem para o zinco (Zn) e Ouvidor com concentração de 2ª
ordem para o chumbo (Pb). As concentrações de estrôncio (Sr), cálcio (Ca), magnésio
(Mg) e manganês (Mn) nos municípios de Davinópolis, Urutaí, Anhanguera,
Rio Quente, Corumbaíba e Cumarí, apresentaram valores anômalos de 2ª e 3ª
ordens. Levando-se em consideração a geologia da área pesquisada e a influência
antrópica direta ou indireta sobre o corpo das águas, associa-se o aumento da
incidência de neoplasias no município de Três Ranchos e limítrofes. Apesar das
concentrações elevadas dos elementos químicos da 1ª associação (Sr-Ca-Mg-
Mn), o indicador de morbidade é baixo, pela ação biológica. O município de Ipameri
apresenta as melhores condições sanitárias e as causas externas têm forte
influência entre os fatores que contribuem para o índice de mortalidade. Foi observado
que os hábitos culturais e a falta de assistência à saúde são os fatores que
mais contribui para o quadro epidemiológico apresentado nesses municípios. Igualmente,
a construção de programas e ações que norteiam a educação em saúde
ambiental, torna-se um indicador essencial para preservação dos recursos
naturais.
|
96 |
Estudos de tratabilidade da água do Rio Paraíba do Sul no trecho que abastece o Município de São José dos Campos-SPTalita Natália Ferrari 28 February 2012 (has links)
Neste trabalho foram realizados estudos de tratabilidade das águas do Rio Paraíba do Sul no trecho que abastece o Município de São José dos Campos - SP, com o objetivo de analisar seu comportamento com o uso de dois coagulantes a base de alumínio, o sulfato de alumínio e o cloreto de polialumínio (PAC), e dois a base de ferro, o cloreto férrico e o reagente de Fenton. Inicialmente foram variadas as dosagens de coagulante versus pH de coagulação para a elaboração de diagramas de coagulação para a remoção de turbidez e cor aparente. Em seguida, foram selecionadas dosagens de coagulante com bons desempenhos de remoção de turbidez e cor aparente, adicionado hipoclorito de sódio como agente pré-oxidante (exceto para o reagente de Fenton) e testadas diferentes dosagens do polímero catiônico como auxiliar de floculação. Por fim, foram realizados ensaios do tratamento da água em ciclo completo. O cloreto férrico, nos ensaios realizados para a elaboração dos diagramas de coagulação, mostrou-se mais eficiente na remoção de turbidez e cor aparente se comparado ao demais coagulantes, nas condições em que o estudo foi realizado. Após o tratamento em ciclo completo o reagente de Fenton proporcionou, em geral, os menores valores de turbidez nas águas decantada e filtrada e as menores concentrações de trihalometanos (THM) medidas, porém os resultados de ferro total no efluente final não atenderam o padrão de potabilidade brasileiro (< 0,3 mg/L). Sendo assim, diante de todos os resultados apresentados no decorrer do trabalho, o sulfato de alumínio mostrou-se o coagulante mais indicado para o tratamento (em ciclo completo) da água do Rio Paraíba do Sul, nas condições em que os ensaios foram realizados.
|
97 |
Proposição de método de desenvolvimento de fluido de corte de base vegetalJanaina Fracaro de Souza Gonçalves 18 January 2013 (has links)
Fluidos de corte são compostos utilizados na indústria por sua capacidade de lubrificação e refrigeração nos processos de usinagem. Por serem ricos em compostos orgânicos sofrem ataques constantes de microorganismos que danificam peças, máquina-ferramenta e a saúde humana. Este trabalho se propôs a estudar o ciclo de vida dos fluidos de corte, considerando aspectos mecânicos, químicos e biológicos que, juntos, contribuem para uma análise holística dos aspectos de sustentabilidade industrial. Para atingir esta meta foi necessário estabelecer os requisitos e restrições para decisão do uso de óleos de base mineral, vegetal e sintética, para controlar as alterações das características mecânicas (condições de lubrificação e de refrigeração), químicas e biológicas. Como um dos resultados deste trabalho, foram definidos os requisitos e restrições para o uso da água resultante dos tratamentos de efluentes originários de fluidos de corte usados, pois, a partir destes dados, poder-se-á reutilizar esta água em máquina-ferramenta. Além disto, o estudo do ciclo de vida de fluidos de corte possibilitou o desenvolvimento de um novo fluido de corte vegetal de base óleo de pinhão manso. Este fluido serviu como protótipo para aplicação e demonstração do método de qualificação de fluidos de corte solúveis para processos de usinagem em liga de alumínio e ferro fundido cinzento. Finalmente, como resultado principal do estudo do ciclo de vida dos produtos observou-se que o fluido de corte solúvel dependendo da sua composição e destinação de seus efluentes, podem ter um ciclo de manufatura sustentável.
|
98 |
Avaliação da influência de diferentes gradientes de velocidade e tempos de quebra sobre a potencialidade de recrescimento de flocos, empregando um equipamento de monitoramento contínuo da floculaçãoDaniel Bartiko 28 April 2014 (has links)
Neste trabalho foi avaliado, com o auxílio de um equipamento de monitoramento contínuo da floculação (EMCF), o comportamento dos flocos (formação, quebra e recrescimento) produzidos durante as etapas de coagulação e floculação do tratamento de águas de abastecimento. Os flocos foram submetidos a diversos gradientes de velocidade de quebra (1200, 1018, 913, 593, 543, 405, 353, 324, 287, 241, 210, 170, 143 e 101 s-1), valores típicos aos encontrados em filtros rápidos por gravidade; e também distintos tempos de quebra (5, 60 e 300 s). A água utilizada nos ensaios, com valor de turbidez próximo a 25 uT, foi preparada em laboratório a partir da adição de caulinita à água de um poço artesiano. Como agente coagulante foi utilizado sulfato de alumínio líquido isento de ferro (30 mg/L do produto comercial com teor de Al2O3 de 8,42%) em conjunto ou não com um polímero aniônico (0,05 mg/L); para o ajuste do pH de coagulação foi utilizado NaOH (6 mg/L). Pôde-se constatar que, os flocos, uma vez quebrados sobre distintos tempos e gradientes de velocidade, apresentaram diferentes potencialidades de recrescimento, sendo que, de maneira geral, quanto menor o valor dos gradientes de velocidade e tempos de quebra, maior foi a capacidade dos flocos alcançarem tamanho semelhante ao observado antes do evento de quebra. A aplicação conjunta do polímero e do sulfato de alumínio como agente coagulante aumentou significativamente a potencialidade do floco quebrado retornar ao seu tamanho original.
|
99 |
Construção de microssensores e sua aplicação para estudo de biofilme empregado no tratamento de água residuária / Construction of microsensors and its application in biofilms used in wastewater treatmentGonzalez, Beatriz Cruz 22 May 2009 (has links)
A presente pesquisa teve como objetivo a construção de microssensores amperométricos e potenciométricos para mensuração de oxigênio dissolvido (OD), gás sulfídrico (\'H IND.2\'S\'), íons amônio (\'NH IND.4\'POT.+\'), nitrato (\'NO IND.3\'POT.-\'), nitrito (\'NO IND.2\'POT.-\') e hidrogeniônicos (\'H POT.+\') em biofilmes aplicados a nitrificação de água residuária. Os biofilmes analisados por meio do uso dos microssensores construídos foram desenvolvidos sobre superfícies suportes de reatores de bancada do tipo célula de fluxo, as quais foram operadas sob diferentes condições operacionais em cinco experimentos distintos. Substrato sintético com concentrações de nitrogênio total Kjeldahl (NTK) de 40 ± 10 mg/L e demanda química de oxigênio (DQO) de 95 ± 5 mg/L foi utilizado para alimentação das células de fluxo no decorrer de todos os experimentos. Lodo aeróbio proveniente de reator de lodos ativados da Estação de Tratamento de Esgoto das Flores localizada em Rio Claro-SP foi usado como inóculo das células de fluxo. Análises físico-químicas de pH, alcalinidade, DQO, NTK, \'NO IND.3\'POT.-\', \'NO IND.2\'POT.-\' do afluente e do efluente das células de fluxo operadas foram realizadas para o monitoramento das condições de operação das mesmas. Concomitantemente às últimas, a obtenção de perfis de concentrações de oxigênio dissolvido, pH, íons nitrato e amônio foi realizada nos biofilmes formados sobre as superfícies inertes nas células. Os microssensores de OD se mostraram eficientes na mensuração de oxigênio dissolvido no interior de filmes biológicos que continham zonas aeróbias, anóxicas e anaeróbias. Os microeletrodos de pH e de íons amônio permitiram a verificação das variações de pH e das concentrações de \'NH IND.4\'POT.+\' (sentido meio líquido-biofilme) que se deram nas células de fluxo operadas. Os microssensores de íons nitrato construídos não apresentaram seletividade aos seus analitos (\'NO IND.3\'POT.-\') e foi constatado que os mesmos detectavam concentrações de íons nitrato e nitrito no meio, portanto esses passaram a ser denominados de microssensores para detecção de íons \'NO IND.X\'POT.-\'. A construção dos microeletrodos destinados a mensuração de íons nitrito não foi passível de realização visto que a membrana íon seletiva que seria aplicada nos mesmos não se encontrou disponível no mercado. Os microeletrodos de \'H IND.2\'S\' foram calibrados e, mediante as suas curvas de calibração verificou-se que os mesmos foram eficientes na medição da concentração do gás dissolvido em água, entretanto esses microssensores não foram empregados em biofilmes. / The goal of the current research was the construction of amperometric and potentiometric microsensors to measure dissolved oxygen (DO), hydrogen sulfide (\'H IND.2\'S\'), nitrite, nitrate, ammonium and pH in biofilms applied at wastewater treatment. The biofilms that were analyzed with the constructed microsensors were grown at the surface of flat-plate reactors, which were operated in five distinct experiments under different operational conditions. The growth media that had total Kjeldahl nitrogen (TNK) of 40 ± 10 mg/L and carbon oxygen demand (COD) of 90 ± 5 mg/L was used as feed of the flatplate reactors during the experiments. The reactors were inoculated with sludge originating from activated sludge reactor located in Rio Claro (SP). Alkalinity, pH, COD, \'NO IND.3\'POT.-\', \'NO IND.2\'POT.-\' analyses of the affluent and effluent of the reactors were carried out for the accompaniment of the operational conditions of the flat-plate reactors. Concomitantly to the last ones, microprofiles of DO, pH, nitrate and ammonium were obtained in the biofilms. The DO microsensors constructed showed a good performance when they were applied to measure oxygen concentrations in the microenvironments in biofilms. Ammonium and pH microelectrodes allowed the verification of the variations of pH and ammonium concentrations in the direction from the bulk liquid to the biofilm that occurred at the flatplate reactors. The nitrate microsensor has not presented selectivity for its primary ions (\'NO IND.3\'POT.-\') and it was evidenced that the same one detected the concentration of nitrate and nitrite (\'NO IND.X\'POT.-\'). The nitrite microsensor could not be constructed since the membrane that would be used was not available in the market. The \'H IND.2\'S\' microelectrodes had shown efficiency in measuring aqueous solutions with different concentrations of dissolved \'H IND.2\'S\'; however these devices were not applied in biofilms.
|
100 |
Formação de subprodutos do estrona e 17\'beta\'-estradiol na oxidação utilizando cloro e o ozônio em água / Formation of byproducts of estrone and 17\'beta\'-estradiol oxidation using chlorine and ozone in waterPereira, Renata de Oliveira 18 February 2011 (has links)
A poluição dos corpos de água é cada vez maior devido ao lançamento de efluentes, esgotamento sanitário e disposição inadequada de resíduos sólidos. Esse fato causa grande preocupação à comunidade científica, pois à poluição associam-se riscos à saúde causado por poluentes bioativos, compostos químicos orgânicos persistentes e outros compostos que poderiam estar presentes na água. Dentre as substâncias que causam risco à saúde se destacam os desreguladores endócrinos, que são compostos químicos exógenos que interferem na atividade hormonal. Os sistemas de tratamento de água convencionais não removem alguns compostos, tais como pesticidas e hormônios, os quais deveriam ser removidos. O uso do ozônio e cloro vem sendo reportado para tal finalidade, pois atuam como oxidantes que são capazes de oxidar compostos orgânicos, além de serem poderosos desinfetantes. Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar a eliminação e/ou redução dos desreguladores endócrinos - DE em estações de tratamento de água com o uso do ozônio e do cloro. Aliado ao estudo, avaliar qual será a eficiência de remoção de organismos indicadores nas doses utilizadas para oxidação de DE (Coliformes Totais e E.coli) e avaliar a ecotoxicidade em peixes de amostras cloradas contendo 17\'beta\'-estradiol. O cloro e o ozônio foram capazes de remover eficientemente estrona (E1) e 17\'beta\'-estradiol (E2) de águas, contudo a eficiência de remoção diminui em concentrações na ordem de ng/L, necessitando-se de altas doses de ozônio e cloro para a completa remoção dos hormônios estudados. Tanto o cloro como o ozônio foram eficientes na inativação de organismos indicadores nas doses comumente utilizadas em ETAs e nas doses requeridas para a remoção dos contaminantes estudados. Amostras contendo E2 após serem cloradas apresentaram toxicidade crônica a peixes da espécie Danio rerio, o efeito estrogênico foi observado principalmente em machos. Foi necessário uma dose de ozônio de 0,95 e 3,8 mg/L para a remoção de 93 e 98% de E2 e E1 respectivamente (Co = 100 ng/L). Considerando o cloro como oxidante após a aplicação de 1,5 mg/L com tempo de contato de 24 h chegou-se a uma remoção de 99,6 e 97,5% para o E2 e E1 respectivamente (Co = 500 ng/L). Tão importante quanto remover o estrona e o 17\'beta\'-estradiol foi verificar e identificar quais foram os subprodutos formados após a oxidação dos mesmos. Foram identificados vários subprodutos tanto utilizando a degradação por meio do cloro como do ozônio. Alguns destes compostos identificados foram persistentes e recalcitrantes. Para o ozônio a completa remoção foi atingida após 10 mg/L de \'O IND.3\' e 16 mg/L de \'O IND.3\' para os subprodutos do E1 e E2 respectivamente. Considerando o cloro mesmo após um tempo de contato de 16 dias, havia ainda subprodutos da degradação na água. / The pollution of water bodies is increasing due to the release of effluents, sewage and inadequate solid waste disposal. This fact causes great concern to the scientific community, because pollution are associated with health risks caused by pollutants of bioactive compounds and other persistent organic compounds that could be present in water. Among the substances that can cause health risks are the endocrine disrupters, which are exogenous chemicals that interfere with hormonal activity. The conventional water treatment systems does not remove certain compounds, such as pesticides and hormones, which should be removed. The use of ozone and chlorine has been reported for this purpose because it acts as an oxidant that can oxidize organic compounds, and addicionally are powerful disinfectants. Therefore, the aim of this study was the elimination and/or reduction of endocrine disrupters during the water treatment using ozone and chlorine. Allied to the study, evaluate the efficiency of indicator organisms removal in the doses used for the oxidation of endocrine disrupters (coliform and E.coli) and assess the ecotoxicity of fish in chlorinated samples containing 17\'beta\'- estradiol. Chlorine and ozone were able to efficiently remove estrone (E1) and 17\'beta\'-estradiol (E2) of water, but the removal efficiency decreases at concentrations in the ng/L. Complete removal of the hormones was reach with high doses of ozone and chlorine. Both chlorine and ozone were effective in the inactivation of indicator organisms at commonly doses used in water treatment plants and in the doses required for the removal of the pollutants studied. Samples containing chlorinated E2 had chronic toxicity to fish Danio rerio, the estrogenic effect was observed mainly in males, females in some groups estrogenic effect was not observed. The dose of ozone necessary for the removal of 93 and 98% of E1 and E2 (Co = 100 ng/L) were 0.95 and 3.8 mg/L, respectively. The application of 1.5 mg/L of chlorine with a contact time of 24 h achieved removal of 99.6 and 97.5% for E1 and E2 respectively (Co = 500 ng/L) . As important as removing estrone and 17\'beta\'-estradiol was to verify and identify which were the byproducts formed after oxidation. Several byproducts were identified by the degradation using chlorine and ozone. Some of these compounds were identified to be persistent and recalcitrant. The ozone dose required to the complete removal of the byproducts was achieved after 10 mg/L \'O IND.3\' and 16 mg/L \'O IND.3\' for the byproducts of E1 and E2 respectively. The byproducts of chlorine even after a contact time of 16 days persisted in the water.
|
Page generated in 0.0873 seconds