Tese de mestrado integrado. Engenharia do Ambiente. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Estágio realizado na Ambisys, SA e orientado pelo Dr. Merijn Picavet / Tese de mestrado integrado. Engenharia do Ambiente. Área de Especialização de Projeto. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A quantidade de resíduos gerados tem crescido rapidamente, sendo maior que a taxa de crescimento populacional, indicando um aumento na geração per capita. Este fato torna preocupante a maneira como é realizada a disposição final de resíduos e o impacto ambiental gerado com isso. Dentre os impactos está a produção de chorume, um poluente de elevada carga orgânica com altas concentrações de amônio e forte coloração, produzido pela decomposição química e microbiológica dos resíduos sólidos depositados em um aterro. Em locais de destino como aterros sanitários, este chorume é drenado para tratamento a fim de não impactar o local onde foi implantado o aterro. Porém, no Brasil, em grande parte dos casos, este tratamento não acontece, deixando o ambiente mais suscetível à contaminação. Este trabalho teve como finalidade determinar a quantidade de amônio presente em amostras de chorume do aterro de Gramacho no Rio de Janeiro, utilizando a cromatografia de íons para a sua quantificação, além de estudar a remoção de amônio por processos de adsorção em materiais como argilominerais. As amostras de chorume in natura apresentaram valores de pH em torno de 8,0 e concentrações de amônio entre 1665,0 e 2788,8 mg.L-1. Nas amostras analisadas após a destilação do chorume foram encontrados valores de pH entre 8,6 e 9,7 e concentrações de amônio de até 6362,3 mg.L-1, verificando que a maior concentração deste íon é arrastada nos primeiros 50 mL da destilação. Os testes de adsorção obtiveram um potencial de remoção de até 47 % do total de amônio. A metodologia aplicada se mostrou eficiente para determinação de amônio, uma vez que o tratamento prévio minimiza a ação de interferentes. Os baixos valores de remoção de amônio reforçam a necessidade de maior aprofundamento deste estudo, o que seria uma alternativa interessante para minimizar a ação deste poluente no meio ambiente / The amount of waste generated has grown rapidly, being larger than the population growth rate, indicating an increase in per capita generation becoming worrisome, as the final disposal of waste is performed and environmental impact. Among the impacts, is the production of leachate, a high organic pollutant with high concentrations of ammonium and strong staining, produced by chemical and microbiological decomposition of solid waste deposited in a landfill. In destinations such as landfills, the leachate is drained to the treatment to minimize the impact at the local landfill where it was deployed. However, in Brazil, in most cases, this treatment does not happen, leaving the environment more susceptible to contamination. This study aimed to determine the amount of ammonium present in samples of leachate from Gramacho landfill in Rio de Janeiro, using ion chromatography for its quantification, and perform a preliminary study of ammonium removal by adsorption processes in materials as clay minerals. The samples of fresh leachate had pH values around 8.0 and ammonium concentrations between 1665.0 and 2788.8 mg.L-1. In samples analyzed after the leachate distillation were found pH between 8.6 and 9.7 and ammonium concentrations of up to 6362.3 mg.L-1, noting that the largest concentration of this ion is drawn in the first 50 mL of distillation. The adsorption tests had a potential to remove up to 47 % of total ammonia. The methodology is efficient for determination of ammonium, since the pretreatment minimizes the action of interfering components. The low levels of ammonium removal reinforce the need for more study, which would be an interesting alternative to minimize the action of this pollutant in the environment

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A quantidade de resíduos gerados tem crescido rapidamente, sendo maior que a taxa de crescimento populacional, indicando um aumento na geração per capita. Este fato torna preocupante a maneira como é realizada a disposição final de resíduos e o impacto ambiental gerado com isso. Dentre os impactos está a produção de chorume, um poluente de elevada carga orgânica com altas concentrações de amônio e forte coloração, produzido pela decomposição química e microbiológica dos resíduos sólidos depositados em um aterro. Em locais de destino como aterros sanitários, este chorume é drenado para tratamento a fim de não impactar o local onde foi implantado o aterro. Porém, no Brasil, em grande parte dos casos, este tratamento não acontece, deixando o ambiente mais suscetível à contaminação. Este trabalho teve como finalidade determinar a quantidade de amônio presente em amostras de chorume do aterro de Gramacho no Rio de Janeiro, utilizando a cromatografia de íons para a sua quantificação, além de estudar a remoção de amônio por processos de adsorção em materiais como argilominerais. As amostras de chorume in natura apresentaram valores de pH em torno de 8,0 e concentrações de amônio entre 1665,0 e 2788,8 mg.L-1. Nas amostras analisadas após a destilação do chorume foram encontrados valores de pH entre 8,6 e 9,7 e concentrações de amônio de até 6362,3 mg.L-1, verificando que a maior concentração deste íon é arrastada nos primeiros 50 mL da destilação. Os testes de adsorção obtiveram um potencial de remoção de até 47 % do total de amônio. A metodologia aplicada se mostrou eficiente para determinação de amônio, uma vez que o tratamento prévio minimiza a ação de interferentes. Os baixos valores de remoção de amônio reforçam a necessidade de maior aprofundamento deste estudo, o que seria uma alternativa interessante para minimizar a ação deste poluente no meio ambiente / The amount of waste generated has grown rapidly, being larger than the population growth rate, indicating an increase in per capita generation becoming worrisome, as the final disposal of waste is performed and environmental impact. Among the impacts, is the production of leachate, a high organic pollutant with high concentrations of ammonium and strong staining, produced by chemical and microbiological decomposition of solid waste deposited in a landfill. In destinations such as landfills, the leachate is drained to the treatment to minimize the impact at the local landfill where it was deployed. However, in Brazil, in most cases, this treatment does not happen, leaving the environment more susceptible to contamination. This study aimed to determine the amount of ammonium present in samples of leachate from Gramacho landfill in Rio de Janeiro, using ion chromatography for its quantification, and perform a preliminary study of ammonium removal by adsorption processes in materials as clay minerals. The samples of fresh leachate had pH values around 8.0 and ammonium concentrations between 1665.0 and 2788.8 mg.L-1. In samples analyzed after the leachate distillation were found pH between 8.6 and 9.7 and ammonium concentrations of up to 6362.3 mg.L-1, noting that the largest concentration of this ion is drawn in the first 50 mL of distillation. The adsorption tests had a potential to remove up to 47 % of total ammonia. The methodology is efficient for determination of ammonium, since the pretreatment minimizes the action of interfering components. The low levels of ammonium removal reinforce the need for more study, which would be an interesting alternative to minimize the action of this pollutant in the environment

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It was evaluated the system consists of two identical modules, one it was the control group and another one received the RST. This module was submitted, increasingly, to differents Rate Volumetric Application (RVA) of RTS. Thus, the study was divided into five phases, starting with RVA of 13 % up to 204 %. Various parameters (BOD, COD, pH, oil and grease, total phosphorus, ammoniacal nitrogen, suspended solids, settling solids and Escherichia coli) were analyzed for the samples from the influent and effluent of the anaerobic and facultative ponds. It was also evaluated the impact on the maintenance and operation in the system plant, by measuring the height of the sludge in anaerobic lagoon and quantification of scum formed on the surface anaerobic pond. In facultative ponds it was performed by raising the phytoplankton community, ordering to identify possible interference in the richness and abundance of algae and cyanobacteria in these ponds. The data were statistically analyzed by the Studentt test, and the results indicated that until to 18 % of RVA there were no significant changes in the quality of treated leachate (effluent of stabilization ponds). Since the RVA of 35 % was detected a significant difference in the concentration of E. coli and ammoniacal nitrogen in treated effluent (p < 0.05). At the RVA of 204% the concentration of phosphorus in the final effluent from facultative pond increased. There was an increase in sludge generation of 266% in the receiving anaerobic pond and only 38% in the control anaerobic pond. In addition, there was a thick layer of scum only on the surface of the receiving anaerobic pond. The phytoplankton community of facultative ponds was similar and presented low diversity. The Chlorella genera were dominant in both lagoons. From the results of this study, it is recommended the conjugate treatment of RFTS and leachate in stabilization ponds systems, because even applying RVA of 204%,the final effluent don’t have concentrations higher than those stipulated by CONAMA Resolution 430/2011. / A destinação dos Resíduos de Fossa e Tanque Séptico (RFTS) tem resultado em problemas ambientais e de saúde pública, devido principalmente à falta de alternativas adequadas para a destinação, e de fiscalização mais rigorosa. O problema se agrava em municípios desprovidos de estações de tratamento de esgoto, já que a disposição nesses sistemas tem sido a prática mais utilizada no país. Neste contexto, a presente pesquisa teve por finalidade avaliar as possíveis interferências da disposição dos RFTS no desempenho, operação e manutenção no sistema de tratamento de lixiviados do Aterro Sanitário de Anápolis (GO). Também foi realizada a caracterização dos RFTS do município, através da análise de doze amostras compostas, cada uma proveniente de cinco caminhões limpa-fossas. Avaliou-se o sistema composto por dois módulos idênticos, sendo um testemunho e outro receptor de RFTS. Este foi submetido, de forma crescente, a diferentes Taxas de Aplicação Volumétrica (TAV) de RFTS, iniciando com TAV de 13%, até chegar a TAV de 204%. O estudo foi executado e os parâmetros físico-químicos e microbiológicos (DBO, DQO, pH, OG, fósforo total, nitrogênio amoniacal, sólidos suspensos, sólidos sedimentáveis e Escherichia coli) de amostras simples do afluente e efluente das lagoas anaeróbias e facultativas de ambos módulos foram analisados. Nas lagoas anaeróbias verificaram-se os possíveis impactos na manutenção e operação do sistema, através da medição da altura do lodo sedimentado no fundo da lagoa e da quantificação da escuma formada em sua superfície. Nas lagoas facultativas realizou-se o levantamento da comunidade fitoplanctônica, visando identificar possíveis interferências da codisposição de RFTS na riqueza e abundância de algas e cianobactérias. Os dados obtidos foram tratados estatisticamente, através do teste t the Student, e os resultados indicaram que até a TAV de 18% não houve alterações significativas na qualidade do lixiviado tratado (efluente das lagoas de estabilização). A partir da TAV de 35% detectou-se diferença significativa na concentração de E. coli e nitrogênio amoniacal no efluente tratado (p<0,05) e para a TAV de 204% ocorreu aumento na concentração de fósforo no efluente final da lagoa facultativa receptora. Houve interferência na manutenção e operação das lagoas, com aumento de 266% na altura do lodo sedimentado da lagoa anaeróbia receptora, ao passo que na lagoa anaeróbia testemunha, o aumento foi de 38%. Densa camada de escuma formou-se apenas na superfície da lagoa anaeróbia receptora. A comunidade fitoplanctônica das lagoas facultativas apresentou baixa diversidade, com predominância de algas do gênero Chlorella. Os resultados indicaram alta variabilidade dos RFTS do município de Anápolis. A partir deste estudo, recomenda-se o tratamento conjugado de RFTS e lixiviados em sistemas de lagoas de estabilização, pois mesmo aplicando alta TAV (204%), o efluente final não contrariou o padrão de lançamento proposto pela Resolução CONAMA 430/2011.