A alta complexidade da destinação dos resíduos sólidos nas megacidades, como é o caso do Município de São Paulo advém, não apenas da grande quantidade de resíduos gerados, mas também da sua extensão urbana.Os dois aterros sanitários localizados na periferia da Capital paulista – Bandeirantes e São João – recebem, diariamente, doze mil toneladas de resíduos urbanos, dentre as quais quase nove mil de resíduos domiciliares. Esses aterros ocupam, respectivamente, 140 e 85 hectares e estarão esgotados até o início da próxima década. O mero afastamento dos resíduos, destinação amplamente empregada nos municípios brasileiros, tem se mostrado como uma opção pouco viável nas megacidades, principalmente devido aos problemas urbanos a ele associados. Faz-se mister reduzir, significativamente, o volume de resíduos enviados aos aterros, meta não alcançada somente com o emprego da reciclagem. Através da incineração tem-se a redução necessária, sendo essa tecnologia já utilizada em diversos países.Com objetivo de modificar a atual destinação dos resíduos domiciliares de São Paulo para um sistema de estações redutoras de volume associado ao sistema viário principal, foi elaborada a proposta de implantação de seis incineradores localizados nas imediações de um anel viário metropolitano. Em cada unidade foi previsto um buffer de vegetação com a finalidade de minimizar os ruídos e os particulados no entorno, bem como proteger visualmente a área.A distribuição de unidades de redução de volume de resíduos permitiu a montagem de um sistema mais racional de transporte, com a eliminação das estações de transferência de resíduos e a diminuição das distâncias de transporte.Essa proposta, que respeita o zoneamento e as áreas de proteção ambiental, visa diminuir a dependência de grandes áreas para aterramento dos resíduos, reduzir os problemas resultantes do deslocamento de veículos coletores, ao mesmo tempo em que minimiza os efeitos negativos ao meio ambiente. / The extreme complexity of the solid waste management in mega cities like São Paulo is caused not only by the great amount of waste the city generates, but also by its huge urban area.The two existent sanitary landfills located in the outskirts of the city of São Paulo – namely Bandeirantes and São João – receive twelve thousand metric tons of urban solid waste daily, almost nine thousand metric tons of which are originated by household waste. These sanitary landfills occupy 140 and 85 hectares respectively, and it has been prognosticated that both areas will close before the next decade. The simple waste removal to areas outside the urban perimeter, a waste management concept implemented by most Brazilian cities, has been proved inefficient when mega cities are concerned, mainly due to urban problems associated with it. It is then necessary to reduce significantly the amount of waste sent to the sanitary landfills, a goal that has not been reached by simply recycling the waste. The technology of incineration on the other hand is an alternative that promotes this reduction and has been successfully used in many countries. A proposal has been devised to change the present management of household waste in São Paulo city to a system of reduction stations of the amount of waste linked to the main metropolitan road system. This proposal consists on the implementation of six incinerators placed in the vicinity of the metropolitan ring road. Each unit includes a vegetation buffer that both reduces the noise and particulates in the surroundings, and protects the area from visual pollution. The distribution of waste reduction units allowed the implementation of a more rational system of transportation, resulting in the elimination of the waste transfer stations and the shortening of the transportation distances. This proposal pays heed to the zone division of the city and the areas under environment protection, and aims at reducing the destination of large areas to the burying of waste as well as reducing the problems caused by the flow of the collecting vehicles, at the same time that it lessens the negative effects on the environment.

Atualmente, o uso de bioreatores associados a membranas (MBRs) tem sido pesquisado em muitos lugares do mundo para tratar diferentes tipos de efluentes. O uso de MBRs tem vantagens sobre outros processos quando o principal foco está na reutilização do efluente, pequenas áreas para o tratamento de efluentes ou condições restritivas da legislação. Normalmente, os MBRs são projetados com biomassa suspensa. O objetivo deste trabalho foi avaliar a performance de um reator anaeróbio e um reator anaeróbio associado a membrana de microfiltração tratando lixiviado de aterro sanitário em escala piloto. O material utilizado na membrana de microfiltação foi cerâmica (ver formula no documento original), com diâmetro de poro e área de filtração de 0,2 µm e 0,0094 m2, respectivamente. O rejeito da unidade de microfiltração retornava para o reator anaeróbio associado a membrana. Os resultados obtidos nesta pesquisa indicaram que é possível tratar lixiviado com esta configuração de MBR com um curto tempo de detenção hidráulica (2,04 d). O valor médio da concentração de DQO foi 10.359 mg O2/L na entrada dos reatores e, a carga orgânica volumétrica aplicada aos reatores foi de 5,07 mais ou menos 2,90 kg DQO/m3.d. A eficiência de remoção de DQO do reator anaeróbio associado a membrana foi de 90,4% como valor médio, contra 21,5% do reator anaeróbio. A eficiência de remoção de turbidez no reator anaeróbio associado a membrana de microfiltração foi de 90,3% apresentando valores de saída de 2,0 mais ou menos 2,0 NTU. Concentrações de sólidos suspensos na saída foram maiores no reator anaeróbio do que no reator anaeróbio associado a membrana, apesar da maior velocidade ascensional deste. A análise da biomassa dos reatores mostrou que houve uma melhor distribuição desta no reator anaeróbio associado a membrana de microfiltração do que no reator anaeróbio sem a membrana, devido ao reciclo do rejeito. A velocidade ascensional foi de 0,05 m/h no reator anaeróbio e 31,5 m/h no reator anaeróbio associado a membrana. O principal efeito destes valores de velocidade ascensional está no número de Reynolds calculado, o qual foi 2,9 para o reator anaeróbio e 1.799 para o reator anaeróbio associado a membrana. Embora ambos os reatores tenham sido projetados para atuar em fluxo laminar, o maior valor do número de Reynolds do reator anaeróbio associado a membrana produziu um maior coeficiente de transferência de massa e uma melhor taxa de utilização de substrato do que no reator anaeróbio sem a membrana. Este fato, juntamente com a retenção de biomassa e de compostos macromoleculares, explica uma melhor performance do reator anaeróbio associado a membrana de microfiltração. Os resultados do índice modificado de fouling (MFI) indicaram que este índice variou durante o processo, provavelmente devido a variações da pressão e de compostos presentes no lixiviado. O reator anaeróbio associado a membrana estabelece uma nova alternativa de tratamento de efluentes, eficiente, segura e ambientalmente correta. / Submitted by Marcelo Teixeira (mvteixeira@ucs.br) on 2014-05-12T16:40:02Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Marisa Dacanal.pdf: 2180275 bytes, checksum: b8edc74eb31bd68325c283bf4bc332cb (MD5) / Made available in DSpace on 2014-05-12T16:40:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Marisa Dacanal.pdf: 2180275 bytes, checksum: b8edc74eb31bd68325c283bf4bc332cb (MD5) / Nowadays, the use of membrane bioreactors (MBRs) has been researched in many places of the world to treat different kinds of wastewater. The use of MBRs has advantages over other processes when the main focus is on the reuse of wastewater, small areas for wastewater treatment plant or restricted laws conditions. Commonly, the MBRs have been designed with suspended biomass. The goal of this work was to evaluate the performance of anaerobic reactor and anaerobic reactor associated with microfiltration membrane treating sanitary landfill leachate in pilot scale. The microfiltration membrane material used was ceramic (...) and its pore diameter and filtration area were 0.2 µm and 0.0094 m2, respectively. The retentate of the microfiltration unity was returned to the anaerobic reactor associated with microfiltration membrane. The results obtained in this research indicated that it is possible to treat leachate with this MBR configuration with a short hidraulic retention time (2.04 d). The mean value of COD concentration was 10,349 mg O2/L at the inlet of both reactors and the volumetric organic load for both reactors was 5.07 +- 2.90 kg DQO/m3.d. The membrane anaerobic reactor efficiency of COD removal was 90.4% as the mean value, against 21.5% of the anaerobic reactor. The efficiency of turbidity removal in the anaerobic reactor associated with microfiltration membrane was 90.3% with outlet values of 2.0 +- 2.0 NTU. Suspended solid concentrations at the outlet were higher in the anaerobic reactor than in the anaerobic reactor associated with microfiltration membrane, despite its higher upflow velocity. The analysis of biomass of both reactors showed that there was a better distribution of biomass in the anaerobic reactor associated with microfiltration membrane than the anaerobic reactor without microfiltration membrane, due to retentate recicling. The upflow velocity was 0.05 m/h in the anaerobic reactor and 31.5 m/h in the anaerobic reactor associated with microfiltration membrane. The main effect of these upflow velocity values was in the Reynolds number which was 2.9 for the anaerobic reactor and 1,799 for the anaerobic reactor associated with microfiltration membrane. Although both reactors had been designed to perform a laminar flow, the higher value of Reynolds number of the anaerobic reactor associated with microfiltration membrane produced a higher mass transfer coefficient and a better substrate utilization rate than the anaerobic reactor without microfiltration membrane. This is a reason, along with the retention of biomass and macromolecular compounds, that explains a better performance of the anaerobic reactor associated with microfiltration membrane. The results of modified fouling index (MFI) indicated that this index changed during the process, probably due the changes of pressure and compounds in the leachate. The anaerobic reactor associated with microfiltration membrane is a new option of wastewater treatment process, efficient, secure and an environmentally right alternative.

Orientador: Prof. Dr. Reynaldo Palácios Bereche / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Energia, 2015. / O Brasil possui crescente taxa de geração de resíduos sólidos urbanos. Tal resíduo é, em sua grande parte, alocado em aterros sanitários sendo que boa parte tem destinação inadequada. Em 2008, o governo brasileiro instituiu a política nacional de resíduos sólidos, que indica que somente o resíduo sem viabilidade econômica deve ser alocado em aterros sanitários sendo que aterros controlados e lixões devem ser fechados. Entre as diversas opções de tratamentos disponíveis, a incineração com aproveitamento energético se apresenta como uma opção a ser estudada uma vez que o país possui uma alta demanda de energia. Sendo assim, esse trabalho tem como objetivo o estudo das tecnologias e do potencial de geração de energia elétrica a partir de resíduos sólidos urbanos em ciclos de potência a vapor. O trabalho foi dividido em quatro estudos: (I) Estudo das correlações para determinação do poder calorífico; (II) Análise da influência da composição dos resíduos; (III) Análise técnico-econômica da planta; (IV) Análise econômica. O estudo (I) consistiu na comparação de diversas correlações e composições de RSU de forma a avaliar a melhor opção para o cálculo do PCI do combustível. O estudo comparou a resposta das correlações em relação aos valores experimentais e mostrou que os erros encontrados não são maiores do que o esperado pela variação da composição devido à mudança dos hábitos da população. Os estudos (II) e (III) levaram em conta a separação de materiais e alterações na configuração dos ciclos a vapor. O estudo (II) revelou que a separação da matéria orgânica é benéfica à incineração enquanto a remoção de plásticos é nociva do ponto de vista do aproveitamento energético. O estudo (III) revelou que existe um potencial de ganho considerável no aumento da eficiência desses ciclos. Por fim, o estudo (IV) mostrou que, para o Brasil, esta tecnologia ainda possui custo elevado e para viabilização, deveria ser buscado um aumento da eficiência com o aumento da escala de plantas desse tipo, além de fomentos econômicos na forma de financiamentos e redução de impostos. Como conclusão do trabalho foi possível observar o custo elevado da tecnologia e o potencial desta para o futuro. Esse potencial pode ser atingido com planejamento e conscientização da população para que, com o fim da vida dos aterros, essa tecnologia possa ser implementada com custo que viabilize este tratamento. / Brazil has an increasing rate of waste generation where such waste is, for the most part, allocated in landfills. In 2008, the Brazilian government established a national solid waste policy that states that only the economically unviable waste must be placed in landfills, while the controlled landfills and dumps should be closed. Among the available treatments, incineration with energy recovery is presented as an option to be studied once the country has a high energy demand. Therefore, this study aims to study the technologies and the potential for electricity from municipal solid waste incineration in steam cycles. This work was divided into four studies: (i) Study of correlations; (II) Analysis of the influence of the composition; (III) technical and economic analysis of the plant and (IV) economic analysis. The study (I) consists in comparing different correlations and compositions to assess the best choice for calculating the fuel¿s lower heating value. The study¿s goal was to shown the correlations with less difference compared to experimental data and showed that the errors found are not higher than expected by varying the composition due to changing population's habits. Studies (II) and (III) take into account the separation of materials and configuration changes in steam cycles. The study (II) revealed that the separation of the organic matter is beneficial to incineration while removing plastics is harmful. The study (III) revealed that there is considerable upside potential in increasing the efficiency of these cycles. Finally, the study (IV) revealed that, in Brazil, this technology still has high cost and, to make this technology viable, would be important to have higher efficiency and bigger plant scale along with economic stimulation to this technology. As conclusion, was possible to observe the high cost of technology and the potential in the future. This potential can be achieved with planning and public awareness so that, with the end of life of landfills, this technology can be implemented at a cost that enables this technology.

Neste trabalho, avaliaram-se o crescimento e a capacidade de biosorção de metais de Pleurotus sajor-caju PS 2001, em meios de cultivo líquido e sólido, contendo sulfatos de cobre II, de ferro II, de alumínio, de zinco, de cromo II e de níquel II, em concentrações de 30 ou 60mg.100mL-1 . O crescimento e a massa micelial foram avaliados aos 7, 14 e 21 dias de desenvolvimento para cultivo líquido sendo que para cada etapa de desenvolvimento foram retiradas amostras que foram submetidas a metodologia PIXE para determinação da biosorção dos elementos presentes nas amostras. No cultivo sólido, após 21 dias forampara os corpos de frutificação dos cultivos sólidos. Para cada etapa de de do trabalho desenvolveu-se um método que se mostrou adequado para quantificar indiretamente a massa fúngica. Os diferentes tratamentos foram propostos seguindo o método de análise de superfície de Box-Wilson, possibilitou a otimização do meio de crescimento ao indicar que adições de sais nas concentrações variáveis presentes nos fermentadores e aplicadas nos tratamentos otimizados de T1 até T5, correspondentes a (NH4)2SO4: T1 = 20,50mg a T5 = 24,48mg; MnSO4: T1 = 0,0235mg T5 = 0,0275mg e CuSO4.5 H2O : T1 = 0,024mg a T5 = 0,030mg, possibilitaram um aumento de até três vezes da massa fúngica de P. sajor-caju, nos primeiros 15 dias de crescimento, em relação aos meios sem adição. Os diferentes tratamentos também apresentaram variação favorável para a secreção das enzimas lacases que tiveram sua produção aumentada em valores de 75% até 200%; a secreção das enzimas manganês peroxidases apresentaram aumento variável de 25% até 90%, indicando que as variações nas adições dos sais empregados nos tratamentos originaram diferentes valores para as secreções enzimáticas. Adicionalmente, constatou-se que a adição de sulfato de cromo III e sulfato de níquel II aos meios de cultivo na ordem de 9,41 mg/ favorece a produção de massa fúngica, bem como a secreção de lacases e manganês peroxidases. / Submitted by Marcelo Teixeira (mvteixeira@ucs.br) on 2014-05-19T16:54:14Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Stela Maris da Silva.pdf: 1824607 bytes, checksum: 1e6abbbc92abcf6cd0bba5a861e37b93 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-05-19T16:54:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Stela Maris da Silva.pdf: 1824607 bytes, checksum: 1e6abbbc92abcf6cd0bba5a861e37b93 (MD5) / In this work, Pleurotus sajor-caju PS2001 was cultivated in solid-state, in a medium formulated with sawdust of Pinus spp and wheat bran, to which had been added cupric sulphate, manganese sulphate and ammonium sulphate. Different treatments had been made with these salts, aiming at the solid cultive medium otimization for attainment of bigger productivity in the commercial production of mushrooms. In the first stage of the work a method was developed that was adequate to quantify indirectly the fungi mass indirectly. This method was based on the amount of chitin of the fungi wall which was estimated by the evaluation of the free N-acetilglucosamine concentration released for enzymatic hydrolysis. Different treatments had been considered following the methodology of Box-Wilson, who indicated the amounts of salts ideals to the medium, which allowed an increase of up to three times in the content of fungus mass during the first 15 days of growth. The treatments had also shown to favorable variation for the secretion of lacases and manganese peroxidases, indicating the potential use of these mushrooms also for the production of these enzymes and purpose of biorremediation. Additionally, one evidenced that the phenol addition to the cultive medium favors the production of fungus mass as well as the secretion of lacases and manganese peroxidases.

Atualmente, o uso de bioreatores associados a membranas (MBRs) tem sido pesquisado em muitos lugares do mundo para tratar diferentes tipos de efluentes. O uso de MBRs tem vantagens sobre outros processos quando o principal foco está na reutilização do efluente, pequenas áreas para o tratamento de efluentes ou condições restritivas da legislação. Normalmente, os MBRs são projetados com biomassa suspensa. O objetivo deste trabalho foi avaliar a performance de um reator anaeróbio e um reator anaeróbio associado a membrana de microfiltração tratando lixiviado de aterro sanitário em escala piloto. O material utilizado na membrana de microfiltação foi cerâmica (ver formula no documento original), com diâmetro de poro e área de filtração de 0,2 µm e 0,0094 m2, respectivamente. O rejeito da unidade de microfiltração retornava para o reator anaeróbio associado a membrana. Os resultados obtidos nesta pesquisa indicaram que é possível tratar lixiviado com esta configuração de MBR com um curto tempo de detenção hidráulica (2,04 d). O valor médio da concentração de DQO foi 10.359 mg O2/L na entrada dos reatores e, a carga orgânica volumétrica aplicada aos reatores foi de 5,07 mais ou menos 2,90 kg DQO/m3.d. A eficiência de remoção de DQO do reator anaeróbio associado a membrana foi de 90,4% como valor médio, contra 21,5% do reator anaeróbio. A eficiência de remoção de turbidez no reator anaeróbio associado a membrana de microfiltração foi de 90,3% apresentando valores de saída de 2,0 mais ou menos 2,0 NTU. Concentrações de sólidos suspensos na saída foram maiores no reator anaeróbio do que no reator anaeróbio associado a membrana, apesar da maior velocidade ascensional deste. A análise da biomassa dos reatores mostrou que houve uma melhor distribuição desta no reator anaeróbio associado a membrana de microfiltração do que no reator anaeróbio sem a membrana, devido ao reciclo do rejeito. A velocidade ascensional foi de 0,05 m/h no reator anaeróbio e 31,5 m/h no reator anaeróbio associado a membrana. O principal efeito destes valores de velocidade ascensional está no número de Reynolds calculado, o qual foi 2,9 para o reator anaeróbio e 1.799 para o reator anaeróbio associado a membrana. Embora ambos os reatores tenham sido projetados para atuar em fluxo laminar, o maior valor do número de Reynolds do reator anaeróbio associado a membrana produziu um maior coeficiente de transferência de massa e uma melhor taxa de utilização de substrato do que no reator anaeróbio sem a membrana. Este fato, juntamente com a retenção de biomassa e de compostos macromoleculares, explica uma melhor performance do reator anaeróbio associado a membrana de microfiltração. Os resultados do índice modificado de fouling (MFI) indicaram que este índice variou durante o processo, provavelmente devido a variações da pressão e de compostos presentes no lixiviado. O reator anaeróbio associado a membrana estabelece uma nova alternativa de tratamento de efluentes, eficiente, segura e ambientalmente correta. / Nowadays, the use of membrane bioreactors (MBRs) has been researched in many places of the world to treat different kinds of wastewater. The use of MBRs has advantages over other processes when the main focus is on the reuse of wastewater, small areas for wastewater treatment plant or restricted laws conditions. Commonly, the MBRs have been designed with suspended biomass. The goal of this work was to evaluate the performance of anaerobic reactor and anaerobic reactor associated with microfiltration membrane treating sanitary landfill leachate in pilot scale. The microfiltration membrane material used was ceramic (...) and its pore diameter and filtration area were 0.2 µm and 0.0094 m2, respectively. The retentate of the microfiltration unity was returned to the anaerobic reactor associated with microfiltration membrane. The results obtained in this research indicated that it is possible to treat leachate with this MBR configuration with a short hidraulic retention time (2.04 d). The mean value of COD concentration was 10,349 mg O2/L at the inlet of both reactors and the volumetric organic load for both reactors was 5.07 +- 2.90 kg DQO/m3.d. The membrane anaerobic reactor efficiency of COD removal was 90.4% as the mean value, against 21.5% of the anaerobic reactor. The efficiency of turbidity removal in the anaerobic reactor associated with microfiltration membrane was 90.3% with outlet values of 2.0 +- 2.0 NTU. Suspended solid concentrations at the outlet were higher in the anaerobic reactor than in the anaerobic reactor associated with microfiltration membrane, despite its higher upflow velocity. The analysis of biomass of both reactors showed that there was a better distribution of biomass in the anaerobic reactor associated with microfiltration membrane than the anaerobic reactor without microfiltration membrane, due to retentate recicling. The upflow velocity was 0.05 m/h in the anaerobic reactor and 31.5 m/h in the anaerobic reactor associated with microfiltration membrane. The main effect of these upflow velocity values was in the Reynolds number which was 2.9 for the anaerobic reactor and 1,799 for the anaerobic reactor associated with microfiltration membrane. Although both reactors had been designed to perform a laminar flow, the higher value of Reynolds number of the anaerobic reactor associated with microfiltration membrane produced a higher mass transfer coefficient and a better substrate utilization rate than the anaerobic reactor without microfiltration membrane. This is a reason, along with the retention of biomass and macromolecular compounds, that explains a better performance of the anaerobic reactor associated with microfiltration membrane. The results of modified fouling index (MFI) indicated that this index changed during the process, probably due the changes of pressure and compounds in the leachate. The anaerobic reactor associated with microfiltration membrane is a new option of wastewater treatment process, efficient, secure and an environmentally right alternative.

Neste trabalho, avaliaram-se o crescimento e a capacidade de biosorção de metais de Pleurotus sajor-caju PS 2001, em meios de cultivo líquido e sólido, contendo sulfatos de cobre II, de ferro II, de alumínio, de zinco, de cromo II e de níquel II, em concentrações de 30 ou 60mg.100mL-1 . O crescimento e a massa micelial foram avaliados aos 7, 14 e 21 dias de desenvolvimento para cultivo líquido sendo que para cada etapa de desenvolvimento foram retiradas amostras que foram submetidas a metodologia PIXE para determinação da biosorção dos elementos presentes nas amostras. No cultivo sólido, após 21 dias forampara os corpos de frutificação dos cultivos sólidos. Para cada etapa de de do trabalho desenvolveu-se um método que se mostrou adequado para quantificar indiretamente a massa fúngica. Os diferentes tratamentos foram propostos seguindo o método de análise de superfície de Box-Wilson, possibilitou a otimização do meio de crescimento ao indicar que adições de sais nas concentrações variáveis presentes nos fermentadores e aplicadas nos tratamentos otimizados de T1 até T5, correspondentes a (NH4)2SO4: T1 = 20,50mg a T5 = 24,48mg; MnSO4: T1 = 0,0235mg T5 = 0,0275mg e CuSO4.5 H2O : T1 = 0,024mg a T5 = 0,030mg, possibilitaram um aumento de até três vezes da massa fúngica de P. sajor-caju, nos primeiros 15 dias de crescimento, em relação aos meios sem adição. Os diferentes tratamentos também apresentaram variação favorável para a secreção das enzimas lacases que tiveram sua produção aumentada em valores de 75% até 200%; a secreção das enzimas manganês peroxidases apresentaram aumento variável de 25% até 90%, indicando que as variações nas adições dos sais empregados nos tratamentos originaram diferentes valores para as secreções enzimáticas. Adicionalmente, constatou-se que a adição de sulfato de cromo III e sulfato de níquel II aos meios de cultivo na ordem de 9,41 mg/ favorece a produção de massa fúngica, bem como a secreção de lacases e manganês peroxidases. / In this work, Pleurotus sajor-caju PS2001 was cultivated in solid-state, in a medium formulated with sawdust of Pinus spp and wheat bran, to which had been added cupric sulphate, manganese sulphate and ammonium sulphate. Different treatments had been made with these salts, aiming at the solid cultive medium otimization for attainment of bigger productivity in the commercial production of mushrooms. In the first stage of the work a method was developed that was adequate to quantify indirectly the fungi mass indirectly. This method was based on the amount of chitin of the fungi wall which was estimated by the evaluation of the free N-acetilglucosamine concentration released for enzymatic hydrolysis. Different treatments had been considered following the methodology of Box-Wilson, who indicated the amounts of salts ideals to the medium, which allowed an increase of up to three times in the content of fungus mass during the first 15 days of growth. The treatments had also shown to favorable variation for the secretion of lacases and manganese peroxidases, indicating the potential use of these mushrooms also for the production of these enzymes and purpose of biorremediation. Additionally, one evidenced that the phenol addition to the cultive medium favors the production of fungus mass as well as the secretion of lacases and manganese peroxidases.

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-12-15T19:27:22Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Vanessa K. A. Meireles.pdf: 1366001 bytes, checksum: 362439e5f637a943a8588d8538752f44 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-12-15T19:27:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Vanessa K. A. Meireles.pdf: 1366001 bytes, checksum: 362439e5f637a943a8588d8538752f44 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-12-15T19:27:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Vanessa K. A. Meireles.pdf: 1366001 bytes, checksum: 362439e5f637a943a8588d8538752f44 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-15T19:27:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Vanessa K. A. Meireles.pdf: 1366001 bytes, checksum: 362439e5f637a943a8588d8538752f44 (MD5) Previous issue date: 2016-05-25 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The management of industrial solid waste is a problem inherent in all production processes. Even with the Brazilian legislation initiative and regulatory standards, environmentally safe waste treatment still encounters managerial, technical and economic barriers. In the case of the Polo Industrial Manaus (PIM), there is a diversified production of solid waste, including recyclables which require special attention because of their value. In order to promote the sustainable development of industrial production in the Amazon, this research is aimed at characterizing the treatability of plastic waste produced by Polo Industrial Manaus industries and promoting the sustainability of treatment and disposal processes. The proposal is to offer subsidies in order that the environmental problem be addressed based on the management system in a closed cycle "from cradle to grave", industrial management action considered from production to final disposal. A survey of solid waste management at PIM was carried out using an exploratory and descriptive methodology; identifying the influence of industrialization in the process of analyzing the potential of plastic resins and plastic recycling markets. Through the SWOT matrix positives and negatives of the local market were identified. With focus on sustainability, the environmental aspects and impacts of plastic waste treatment systems used in Manaus including: landfill provision, mechanical recycling and incineration were evaluated. As for technological innovation and sustainable alternatives for the treatment and disposal of plastic waste, PIM recommended the use of Production-Plus-Clean, Waste Bag, Reverse Logistics and Energy Recovery / O gerenciamento de resíduos sólidos industriais é um problema inerente a todos os processos produtivos, mesmo com o incentivo da legislação brasileira e das normas regulamentadoras o tratamento ambientalmente seguro ainda encontra barreiras gerenciais, técnicas e econômicas. Como é o caso do polo industrial de Manaus (PIM), que possui uma produção diversificada de resíduos sólidos, dos quais os recicláveis carecem de especial atenção devido ao seu valor agregado. A fim de favorecer o desenvolvimento sustentável da produção industrial no Amazonas essa pesquisa apresenta-se com o objetivo de caracterizar a tratabilidade dos resíduos plásticos produzidos pelas indústrias do Polo Industrial de Manaus e promover a sustentabilidade dos processos de tratamento e destinação final. A proposta é oferecer subsídios para que o problema ambiental seja enfrentado baseando-se no sistema de gerenciamento f h “ ú ”, ações de gestão industrial que ponderem desde a produção até a destinação final. Utilizando uma metodologia exploratória e descritiva foi realizado o levantamento da gestão de resíduos sólidos do PIM e a influencia da industrialização nesse processo, a fim de analisar as potencialidades das resinas plásticas e o mercado de reciclagem de plásticos, através da matriz de SWOT foram identificados os pontos positivos e negativos do mercado local. Com enfoque na sustentabilidade foram avaliados os aspectos e impactos ambientais dos sistemas de tratamento de resíduos plásticos utilizados em Manaus entre eles: a disposição em aterro, a reciclagem mecânica e a incineração. Como propostas de inovações tecnológicas e alternativas sustentáveis para o tratamento e destinação de resíduos plásticos do PIM recomendou-se o uso da Produção-Mais-Limpa, a Bolsa de resíduos, a Logística Reversa e a Recuperação Energética

Resíduos de Serviços de Saúde (RSS), ainda que tratados e dispostos em aterros sanitários, podem ser causas de impactos ambientais por apresentarem algum indicador de periculosidade. Segundo o apêndice IV da Resolução da Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) RDC nº 306/2004, para as tecnologias de tratamento desses resíduos é necessário que se atinja pelo menos o Nível III de inativação microbiana. Perante a ausência de dados na literatura que revelassem o tempo de exposição, temperatura e pressão ideais para a inativação microbiana no tratamento de RSS por autoclavagem e se a fração ocupada dos resíduos na autoclave poderia interferir na eficiência da desinfecção definiu-se o objetivo do trabalho para otimização do processo. Para os testes foram utilizados endósporos de Geobacillus stearothermophilus como bioindicadores e instalados cinco termopares na autoclave para aferição da temperatura dentro de todo o espaço da câmara. O RSS foi sintetizado diante das caracterizações como composição gravimétrica, distribuição granulométrica, densidade específica aparente, massa específica aparente e teor de umidade. Apresentou-se uma proposta metodológica para a avaliação do tratamento de RSS frente às dificuldades encontradas. Realizou-se ensaios com 116ºC, 125ºC e 134ºC, observando a fração de inativação em seis tempos de exposição diferentes. Sabendo-se que é padronizada em estabelecimentos de saúde a temperatura ideal para esterilização de materiais de 121ºC, apesar de não terem sido encontrados trabalhos científicos que comprovem a eficiência da esterilização nessa circunstância, foram realizados testes a 50 e 60 minutos de exposição para avaliar essa condição. Inoculou-se 106 endósporos nas amostras e a recuperação foi feita com filtração após a lavagem dos resíduos, sendo realizada a técnica de pour plate para contagem das unidades formadoras de colônias (UFC). O mesmo procedimento foi feito com a amostra retirada da autoclave. A fração de inativação dos endósporos atingiu 100% no tempo de 30 minutos de exposição à temperatura máxima de 134ºC e pressão absoluta de 2,3 kgf/cm2, resultado obtido através da relação do número de micro-organismos recuperados considerados como inoculados e o número de micro-organismos sobreviventes ao tratamento. A 121ºC houve recuperação de UFC após tratamento. A fração de ocupação não foi um fator delimitante para a inativação de endósporos, pois a temperatura se manteve a mesma independentemente da quantidade de resíduo submetido à autoclavagem. Um outro objetivo era avaliar experimentalmente a reprodução dos micro-organismos frente às condições operacionais de autoclavagem e do tempo de permanência do rejeito em condições ambientais. Esse estudo comprovou que a inativação nessas condições otimizadas esteriliza o resíduo, sendo que nenhum micro-organismo voltou a se reproduzir após dias expostos em temperatura ambiente, ou seja, não haveria riscos de contaminação em aterro sanitário quando depositados os rejeitos. Ter encontrado essas condições ideais e avaliado o processo de autoclavagem pode significar um grande avanço nas próprias unidades de tratamento, que terão um parâmetro estabelecido para trabalho. / Healthcare waste, even when treated and disposed of in landfills, can be causes of environmental impacts because they present some hazard indicator. According to appendix IV of Resolution of the National Health Surveillance Agency of Brazil (Anvisa) RDC nº 306/2004, for technologies of healthcare waste treatment, it is necessary to achieve at least Level III of microbial inactivation. The purpose of this research to optimize the process was defined taking into account the absence of data in the literature that revealed the optimal exposure time, temperature and pressure for microbial inactivation through the healthcare treatment by autoclaving and whether the fraction occupied by waste in the autoclave could interfere with the effectiveness of the disinfection. For the tests, endospores of Geobacillus stearothermophilus were used as bioindicators and five thermocouples were installed in the autoclave for temperature measurement throughout the chamber space. The healthcare waste was synthesized by characterizations such as gravimetric composition, granulometric distribution, apparent specific density, apparent specific mass and moisture content. A methodological proposal for the evaluation of waste treatment was introduced taking into consideration the difficulties encountered. Tests were performed at 116ºC, 125ºC and 134ºC, observing the fraction of inactivation at six different exposure times. Since the sterilization of materials at 121ºC is standardized in health establishments, even though no scientific studies were found to prove the sterilization efficiency in these conditions, tests were performed at 50 and 60 minutes of exposure to evaluate this condition. The concentration of 106 endospores were inoculated in the samples and the recovery was done with filtration after washing the waste, and the \"pour plate\" technique was used to count the colony forming units. The same procedure was done with the sample removed from the autoclave. The inactivation fraction of the endospores reached 100% in the time of 30 minutes of exposure to the maximum temperature of 134ºC and absolute pressure of 2.3 kgf/cm2, a result obtained by the ratio of the number of recovered microorganisms considered as inoculated and the number of microorganisms surviving the treatment. At 121ºC there was recovery of colony forming units after treatment. The occupation fraction was not a limiting factor for the inactivation of endospores, since the temperature remained the same regardless of the amount of waste submitted to autoclaving. Another objective was to experimentally evaluate the reproduction of the microorganisms taking into consideration the operational conditions of autoclaving and the amount of time that the waste remains under environmental conditions. This study proved that the inactivation under these optimized conditions sterilizes the waste, and that no microorganism would reproduce again after days exposed at room temperature, therefore, there would be no risk of contamination in a landfill when the waste is deposited. Having found these ideal conditions and evaluated the autoclaving process can mean a major advance in the treatment units themselves, which will have an established parameter for work.

A hierarquia do gerenciamento de resíduos sólidos apresenta-se como a melhor opção global em termos ambientais ao prever práticas de redução na fonte e processos de recuperação material e energética anteriores à disposição final. Suas diretrizes foram incorporadas pela Política Nacional de Resíduos Sólidos, redefinindo responsabilidades e estratégias em gerenciamento de resíduos sólidos. Aplicada aos resíduos sólidos urbanos (RSU), a hierarquia envolve, além do aspecto ambiental, a análise de viabilidade econômica, aspectos sociais, aspectos de saúde pública, a análise de viabilidade técnica e a motivação política, tornando contextual a tomada de decisão para implementação de estratégias nesse sentido. Dessa forma, esta pesquisa teve como objetivo avaliar a preferência de especialistas por cenários orientados à hierarquia do gerenciamento de RSU em São Carlos/SP utilizando a Metodologia Multicritério de Apoio à Decisão. Inicialmente, foram identificadas, através da revisão da literatura, ações e/ou métodos de tratamento de RSU voltados à hierarquia do gerenciamento de RSU. Posteriormente, foram identificados os critérios de decisão por meio da construção de mapas cognitivos com 6 atores de reconhecida experiência em gerenciamento de RSU no contexto do município. Os mapas cognitivos também restringiram as alternativas de decisão àquelas passíveis de serem empregadas pelo poder público municipal. Com base na avaliação dos mapas, foram selecionados 10 critérios de decisão e construídos 11 cenários (ações potenciais) contemplando as alternativas, compondo o modelo multicritério de apoio à decisão. Os critérios de decisão englobaram aspectos econômicos, ambientais, de saúde pública e sociais. Os cenários foram construídos considerando estratégias de recuperação material (compostagem e reciclagem), recuperação energética (biogás e incineração) e redução na fonte (cobrança de taxas, consumo consciente e incentivo à reutilização). Para avaliação da importância dos critérios utilizou-se a metodologia Delphi, associada ao Analytic Hierarchy Process, envolvendo 18 especialistas que também avaliaram o desempenho dos cenários segundo os objetivos de cada critério. Dentre os critérios, obtiveram as maiores importâncias relativas aqueles relacionados à saúde pública e à recuperação material, sendo os de mais baixa importância relativa os critérios de recuperação energética e de geração de créditos de carbono. O julgamento do modelo multicritério pelos especialistas subsidiou a aplicação dos Métodos Multicritério de Apoio à Decisão Compromise Programming, Cooperative Game Theory, ELECTRE II e PROMETHEE II, disponíveis para apoio à decisão no software MCDA-FEC (UNICAMP). Seus resultados mostraram que os cenários preferidos foram aqueles que conjugaram estratégias de recuperação material e energética, sendo menos preferidos aqueles que previram apenas a incineração, com ou sem recuperação energética. / Waste management hierarchy presents the best global option in environmental terms as it foresees ways of source reduction, material and energy recovery processes, and establishes the final disposition as the last desired option. Its policies were incorporated by the \"Política Nacional de Resíduos Sólidos\", conditioning resolutions for solid waste management strategies in Brazil. Besides the environmental aspect, applied to municipal solid wastes hierarchy involves evaluation of costs, social impacts, public health criteria, analysis of technical viability and political motivation, contextualizing the decision-maker related to the implementation of strategies in this direction. Thus, this study aimed to evaluate specialists preference for scenarios that were oriented to MSW management hierarchy in Sao Carlos/SP using the Multicriteria Decision Aid methodology. Strategies and/or MSW treatment methods associated with hierarchy\'s policies were initially identified through literature revision. Afterwards, decision criteria were identified through the construction of cognitive maps with 6 experienced people of accepted importance for the MSW management in the city\'s context. Cognitive maps also restricted decision alternatives to those susceptible of being taken by public law in the county. Ten decision criteria were selected and eleven scenarios were constructed based on the alternatives, composing the decision support model for multi-criteria analysis. Decision criteria included economical, environmental, public health and social aspects. Scenarios were composed of material recovery strategies (composting and recycling), energy recovery (biogas and incineration) and source reduction (fee collection, environmental education and reuse incentive). For criteria importance evaluation, Delphi methodology (associated to Analytic Hierarchy Process) was used involving 18 specialists that also evaluated scenarios performance according to each criterion objective. Regarding the criteria, those related to public health and material recovery obtained the highest relative importance, and the lowest relative importance were obtained by criteria of energy recovery and generation of carbon credits. The information obtained by specialists model evaluation supported the application of Multicriteria Decision Aid methods Compromise Programming, Cooperative Game Theory, ELECTRE II and PROMETHEE II, available for decision support in MCDA-FEC software. Its results show that the most preferable scenarios are those conjugate material and energy recovery strategies, and those that use the incineration process are less preferable, with or without energy recovery system.

Orientador: Marcus César Avezum Alves de Castro / Resumo: No Brasil são geradas quantidades significativas de resíduos orgânicos provenientes das perdas no segmento de produção e processamento da cadeia de fornecimento de alimentos, ou desperdiçadas no varejo e no consumo final. Ainda, no país há carência de aplicações do processo de digestão anaeróbia no tratamento dos resíduos orgânicos alimentares, tornando pertinente seu estudo. Este trabalho analisou a influência de diferentes proporções de resíduos alimentares no processo de biometanização. Os substratos consistiram de resíduos orgânicos coletados em restaurante universitário, sendo divididos em dois grupos: Resíduos de Pré-Preparo dos alimentos (RPP) e Resíduos de Sobras das refeições (RS). Testes em batelada foram realizados para avaliar o Potencial Bioquímico de Metano (BMP) das diferentes proporções de resíduos, sob condições mesofílica e termofílica, tendo como fontes de inóculos dois lodos anaeróbios granulares provenientes de reatores UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket). Para verificar a atividade dos lodos foram realizados testes de Atividade Metanogênica Específica (AME), tendo o acetato como fonte de carbono, com aplicação de diferentes relações Substrato/Inóculo (So/Xo) (0,5, 1,0 e 1,5). Os resultados dos testes de AME sob condições mesofílica e termofílica demonstraram bom desempenho dos inóculos com índices 0,1965 e 0,1559 g DQOCH4.g STV-1.d-1, respectivamente, sendo que a relação So/Xo=1,0 foi a mais indicada para aplicação na biodigestão anaeróbia dos resíduo... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In Brazil, significant amounts of organic waste are generated from losses in the production and processing segment of the food supply chain, or wasted on retail and final consumption. Still, in the country there is a lack of applications of the anaerobic digestion process in the treatment of organic food residues, making its study pertinent. This work analyzed the influence of different proportions of food residues on the biomethanization process. The substrates consisted of organic residues collected in a university restaurant, being divided into two groups: Food Pre-Preparation Residues (RPP) and Residues of Leftovers from meals (RS). Batch tests were carried out to evaluate the Biochemical Potential of Methane (BMP) of the different proportions of residues, under mesophilic and thermophilic conditions, having as inoculum sources two granular anaerobic sludge from UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) reactors. In order to verify the activity of the sludges, tests of Specific Methanogenic Activity (AME) were carried out, with acetate as carbon source, applying different Substrate/Inoculum (So/Xo) ratios (0.5, 1.0 and 1.5). The results of the AME tests under mesophilic and thermophilic temperatures showed good performance of the inoculum with indexes 0.1965 and 0.1559 g DQOCH4.g STV-1.d-1, respectively, with the ratio So/Xo=1.0 was the most indicated for application in anaerobic biodigestion of food waste. BMP tests under different proportions of food residues demonstrated ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre