Resumo: Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar os potenciais impactos ambientais da implementação da reciclagem agrícola do lodo de esgoto em escala real na Região Metropolitana de Curitiba. O estudo avaliou as condições de produção, qualidade e a aplicação do lodo na agricultura, através da análise de informações operacionais do programa de reciclagem implementado em setembro de 2000, de propriedades químicas e conteúdo de metais pesados em três solos representativos utilizados para disposição do lodo na RMC. As análises de caracterização do material demonstram o valor agronômico do lodo principalmente pelos teores de N, C e poder corretivo. Os níveis de metais pesados observados foram significativamente inferiores aos limites normativos locais e internacionais. O perfil sanitário mostrou-se adequado à modalidade de uso empregada, segundo diretrizes internacionais, embora tenham sido verificados lotes superiores aos limites normativos paranaenses. A utilização de lodo foi mais relevante em culturas de gramíneas (milho e pastagens), totalizando 82,8% do lodo reciclado, seguido por fruticultura, grama, feijão e erva-mate. As dosagens médias foram de 7,98 t M.S./ha. Os níveis de N e metais pesados adicionados aos solos através do lodo atenderam às condições de segurança ambiental. A avaliação sócio-econômico dos agricultores demonstrou índice de aceitabilidade do lodo como insumo agrícola de 88,23%. As principais dificuldades apontadas pelos agricultores foram o odor e a dificuldade de aplicação. Os efeitos do lodo sobre os parâmetros de fertilidade do solo variaram em função das taxas de aplicação e dos tipos de solos, observando-se influências significativas sobre a acidez do solo, teores de Ca, Mg, K e P, CTC e V%. Superdosagem de lodo resultou em elevação do pH a níveis superiores a 7,5. Foi verificado aumento dos teores de Zn e Cu apenas em solo onde ocorreu superdosagem de lodo, ainda assim, significativamente inferiores aos limites definidos pela normatização. Atualmente são produzidas em Curitiba cerca de 9,906 t M.S. de lodo de esgoto diariamente, com perspectivas de incremento em curto prazo com os descartes de novos sistemas ainda em estágio inicial de operação.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:23Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-02-21Bitstream added on 2014-06-13T18:56:05Z : No. of bitstreams: 1 santos_sc_me_jabo.pdf: 2783682 bytes, checksum: aa4f46c105293436eec8cc85842f4187 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Neste estudo avaliou-se o desempenho de processo anaeróbio, aeróbio e anóxico, utilizando-se um reator anaeróbio compartimentado (ABR de 360 L), com duas câmaras, um filtro aerado submerso (FAS de 160 L), preenchido com anéis de bambu e anéis de plástico de eletroduto corrugado e um reator de fluxo ascendente com manta de lodo (USB de 120 L) anóxico, instalados em série, para o tratamento de águas residuárias de suinocultura, com concentrações médias de sólidos suspensos totais (SST) de 10708 a 17048 mg L-1. Os tempos de detenção hidráulica (TDH) foram de 24 e 12 h no reator ABR; de 7,9 e 3,9 h e de 9,1 e 4,5 h no FAS preenchido com anéis de bambu e anéis de plástico de eletroduto corrugado, respectivamente; e de 7,8 e 3,9 h no reator USB anóxico. O FAS foi submetido a condições de aeração intermitente e contínua. As eficiências médias de remoção de DQOtotal foram de 94 a 99% no sistema de tratamento anaeróbio, aeróbio e anóxico, com carga orgânica volumétrica (COV) de 35,9 a 93,0 g DQOtotal (L d)-1 no reator ABR. As maiores eficiências médias de remoção foram de 99,99; 98; 99; 91; 88; 99 e 94% para os coliformes termotolerantes, DQOdiss, SST, NT, P-total, Cu e Zn, respectivamente, no sistema de tratamento anaeróbio, aeróbio e anóxico, obtendo-se valores mínimos de 1,1 x 103 NMP/100 mL para coliformes termotolerantes e 221 mg L-1 para DQOtotal. A porcentagem de CH4 no biogás do ABR variou de 76 a 84%; de N2 no reator USB anóxico chegou a 74%, com COV de 13,1 g DQOtotal (L d)-1 e TDH de 4 h. Os valores da atividade específica da microbiota do lodo das câmaras do ABR apresentaram diferenças, evidenciado a habilidade de separação das fases hidrolítica, acidogênica e metanogênica. A caracterização morfológica do biofilme do FAS, por meio de microscopia óptica, indicou alta diversidade morfológica, a qual pode estar associada a sistemas de tratamento biológico estáveis / In this study it was evaluated the performance of the anaerobic, aerobic and anoxic process in an anaerobic baffled reactor (ABR of 360 L), with two chambers, a submerged aerated filter (SAF of 160 L), filled with bamboo rings and plastic rings, and an anoxic upflow sludge blanket reactor (USB of 120 L), installed in series, for swine wastewater treatment, with mean total suspended solid (TSS) concentration from 10708 to 17048 mg L-1. The hydraulic detention times (HDT) were 24 and 12 h in the ABR reactor; 7,9 e 3,9 h and 9,1 e 4,5 h in the SAF filled with bamboo rings and plastic rings, respectively; 7,8 and 3,9 h in the anoxic USB reactor. Conditions of intermittent and continuous aeration were applied at the SAF. The mean of CODtotal removal efficiencies ranged from 94 to 99% in the anaerobic, aerobic and anoxic treatment system under organic loading rate (OLR) of 35,9 to 93,0 g total COD (L d)-1 in the ABR reactor. The highest mean removal efficiencies were of 99,99; 98; 99; 91; 88; 99 e 94% for thermotolerant coliforms, dissCOD, TSS, TN, total-P, Cu and Zn, respectively, in the anaerobic, aerobic and anoxic treatment system, obtaining minimum values of 1,1 x 103 MPN/100 mL for thermotolerant coliforms and 221 mg L-1 for CODtotal. The CH4 percentage in the biogas ABR ranged from 76 to 84%; the N2 percentage in the anoxic USB reactor reached 74%, with COV of 13,1 g total COD (L d) -1 and HDT of 4 h. The observed values of microbial specific activity of the sludge in the ABR‟s chambers were significantly different, evidenced the ability to phase separation hydrolytic, acidogenic and methanogenic. The SAF biofilm morphology, through optical microscopy, indicated a high morphological diversity, which may be associated with stable biological treatment systems

Resumo: A água subterrânea é um importante recurso do abastecimento urbano e zelar pela sua integridade é uma das metas prioritárias na gestão dos recursos hídricos. Mundialmente são estudadas ferramentas de gestão com intuito de proteção, e uma delas é a determinação dos riscos de contaminação. O risco de contaminação de sistemas aqüíferos está relacionado à sobreposição dos efeitos da vulnerabilidade intrínseca com o perigo de potenciais fontes de poluição. O mapeamento do risco de contaminação permite gerar cenários para a criação de diretrizes no planejamento urbano, objetivando a conservação ou até mesmo a remediação da água subterrânea, assim como planos de contingência a acidentes para a defesa civil. A metodologia de mapeamento dos indicadores de gestão está baseada no uso de ferramentas de Sistema de Informações Geográficas (SIG). Como resultado deste geoprocessamento são obtidos mapas temáticos com os dados de vulnerabilidade, perigo e risco. Como objeto de estudo tomou-se uma área urbana do Aqüífero Carste em Almirante Tamandaré, Paraná, Brasil. Aqüíferos dessa natureza apresentam uma resposta muito rápida à contaminação, uma vez que na zona carstificada as velocidades de scoamentos são altas se comparadas ao fluxo na zona porosa. Através do método mais rigoroso de avaliação, toda a área de estudo apresentou classificação de vulnerabilidade acima do valor médio. Cerca de 29% da área apresentou classificação de risco como alto ou moderadamente alto, nestas áreas encontramse 8 poços de um total de 17 poços considerados neste trabalho.

Orientador: José Luiz Pinheiro Melges / Co-orientador: Jorge Luís Akasaki / Banca: Mauro Mitsuuchi Tashima / Banca: Jorge Juán Payá Bernabeu / Resumo: Atualmente, observa-se uma grande preocupação com a produção de resíduos oriundos de estações de tratamento de esgoto. O sistema de tratamento de águas residuárias baseado na técnica de lodo ativado é amplamente usado em todo o mundo, e, basicamente, consiste na separação da parte sólida do esgoto por meio de um processo de desidratação por centrifugação. Neste processo, o esgoto, em uma segunda fase, que é enviado para os reatores de UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket), onde esta sujeita à digestão anaeróbica, gerando gás metano e lodo anaeróbico. Este lodo é enviado para centrífugas e, mais tarde, lançado em caçambas e enviado para aterros sanitários O resíduo final deste processo tem preocupação ambiental, uma vez que este material tem sido lançado diretamente em aterros, sem um estudo sobre a possibilidade de outras aplicações. Algumas aplicações deste material já foram investigadas por diversos pesquisadores, como, por exemplo, para a produção de biogás e fertilizantes, e para a geração de energia. Hoje em dia, a indústria da construção civil está procurando a reutilização de vários produtos para serem aplicados na fabricação de argamassas e concretos. Alguns destes materiais podem apresentar propriedade pozolânica enquantos outros podem ser utilizados como uma adição com caracteristica de filler.O objetivo deste trabalho é avaliar o potencial pozolânico da cinza de lodo de águas residuárias, por meio de técnicas instrumentais, visando uma futura aplicação na produção de argamassa e concreto. Após a realização de procedimentos de transporte, secagem, moagem e calcinação do lodo de águas residuárias, e de ensaios de granulometria, perda de massa em relação ao fogo, de determinação do teor de cloretos, de determinação do teor de resíduos insolúveis, de difração de raios-X e de fluorescência de Raios-X, de Termogravimetria ... / Abstract: Currently, there is a great concern for waste originating from sewage treatment plants. The system of wastewater treatment technique based on the activated sludge is widely used throughout the world, and basically consists in the separation of the solid part of the sewage through a dehydration process by centrifugation. The sewage, in a second phase of this process, it is sent to the reactors called Upflow Anaerobic Sludge Blanket (UASB), and, in that place, it is subjected to an anaerobic digestion, generating methane gas and anaerobic sludge. This sludge is sent to centrifuges and later released in buckets and transported to landfill. The final residue of this process has environmental concern since this material has been introduced directly in a landfill without a study on the possibility of other applications. Some applications of this material have been investigated by several researchers, for example, for producing biogas, fertilizers, and power generation. Nowadays, the civil construction industry is looking for the reuse of various types of residues in order to apply in the production of mortar and concrete. Some of them may have a pozzolanic property while others can be used as an addition (filler effect). The objective of this work is to evaluate the pozzolanic potential effect of the wastewater sludge ash through instrumental techniques, aiming at a future application in the production of mortar and concrete. Ashes were obtained after the realization of procedures of transporting, drying, grinding and calcining the sludge wastewater. After the tests of particle size measurement, of loss of mass in fire, of the content of chlorides and of insoluble residues, of diffraction and fluorescence of X-rays, of thermogravimetry, and of scanning electron microscopy, applied to the ashes and to the pastes that was made with them, it was possible to verify that this material has a pozolanic potential ... / Mestre

Orientador: Wagner Bettiol / Resumo: O presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito dos lodos de esgotos (LE) produzidos nas Estações de Tratamento de Esgoto (ETEs) de Franca (F) e de Barueri (B), SP, sobre fitopatógenos habitantes do solo. In vitro, o LE nas doses de 0, 5, 10, 15, 20 e 25% foi testado, na forma esterilizada ou não, contra Rhizoctonia solani, Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli, Sclerotinia sclerotiorum, Sclerotium rolfsii e Pythium aphanidermatum. O LE esterilizado inibiu o crescimento micelial dos fungos entre 35% e 100%, com exceção de F. oxysporum. Para o lodo não esterilizado o resultado foi inverso, sendo que apenas F. oxysporum foi inibido. Em casa de vegetação foi avaliado o efeito do LE sobre o tombamento causado por P. aphanidermatum em pepino. Para tanto, o LE foi misturado ao solo nas concentrações de 0, 10, 20, 30, 40 e 50%, com e sem a adição de 5g de fertilizante (4-14-8) por litro. Os substratos foram infestados com 10g L-1 de inóculo de Pythium, sete dias antes da semeadura do pepino. Dois testes foram realizados, sendo o mesmo substrato cultivado por duas e três vezes, respectivamente. Os resultados do segundo cultivo, do primeiro teste e do terceiro cultivo do segundo, indicaram o bom desempenho do LE no controle do tombamento pós-emergência. Também em casa de vegetação, o LE misturado ao solo nas concentrações de 0; 2,5; 5; 7,5; 10 e 12,5 % e infestado com 10g L-1 de inóculo de S. rolfsii controlou o tombamento em três cultivos sucessivos de feijão. Em casa de vegetação foi determinada a sobrevivência de escleródios de S. rolfsii, incorporados aos solos coletados em um experimento de campo, com os seguintes tratamentos: adubação mineral recomendada para a cultura do milho e LE originários das ETEs de Franca e Barueri, SP, nas concentrações de 0, 1, 2, 4 e 8 vezes a dose de nitrogênio recomendada para a cultura. O solo de... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo). / Abstract: This work was aimed at evaluating the effect of sewage sludge (SS) produced at Sewage Treatment Stations (STS) in Franca (F) and Barueri (B), in the State of São Paulo, Brazil, on soil-borne plant pathogens. The SS was tested in vitro at the rates of 0; 5; 10; 15; 20; and, 25%, either in the sterilized form or not, against Rhizoctonia solani, Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli, Sclerotinia sclerotiorum, Sclerotium rolfsii and Pythium aphanidermatum. The sterilized SS inhibited the mycelial growth of the fungi between 35% and 100%, except for F. oxysporum. For non-sterilized sludge the result was inverted, with F. oxysporum alone being inhibited. The effect of LE on damping-off caused by P. aphanidermatum in cucumbers was evaluated in a greenhouse. For this purpose, the SS was mixed to the soil at concentrations of 0; 10; 20; 30; 40; and, 50%, with and without the addition of 5g fertilizer (4-14-8) per liter. The substrates were infested with 10g L-1 Pythium inoculum, seven days before cucumber seeding. Two tests were carried out, with the same substrate being cultivated twice and three times, respectively. Results obtained in the second cropping period on the first test, and in the third cropping period on the second, indicated a good performance of the SS in controlling post-emergence damping-off. Also, in the greenhouse, the SS mixed to the soil at concentrations of 0; 2,5; 5; 7,5; 10; and, 12,5 %, infested with 10g L-1 of a S. rolfsii inoculum controlled damping-off on three successive bean crops. Survival of S. rolfsii sclerotia incorporated to soils collected from a field experiment was determined in the greenhouse, with the following treatments: mineral fertilization recommended for corn and SS derived from the Franca and Barueri, SP STS, at concentrations of 0; 1; 2; 4; and, 8-fold the nitrogen rate recommended for the crop. The soil from each plot was distributed among... (Complete abstract, click electronic address below). / Doutor

Orientador: Roberto Alves de Oliveira / Banca: Claudio Milton Montenegro Campos / Banca: Tania Leme de Almeida / Banca: Marcia Justino Rossini Mutton / Banca: Antonio Carlos Monteiro / Resumo: Neste trabalho avaliou-se o desempenho do tratamento de águas residuárias do beneficiamento de café por via úmida em reatores anaeróbios de fluxo ascendente com manta de lodo (UASB), em dois estágios em escala de bancada, seguidos de um sistema de pós-tratamento com lodo ativado (PT) em batelada alimentada. O primeiro reator UASB (R1) foi submetido a tempo de detenção hidráulica (TDH) de 6,2 e 3,1 d e a cargas orgânicas volumétricas (COV) de 2,26; 4,64; 2,67 e 6,85 kg DQO total (m3 d)-1, e o segundo (R2) a TDH de 3,1 e 1,5 d e COV de 0,4; 2,4; 18,7 e 3,38 kg DQO total (m3 d)-1. Os valores médios de DQO total do afluente variaram de 13.891 a 28.602 mg L-1 e as eficiências médias de remoção de DQO total variaram de 96 a 97%, respectivamente, nos reatores UASB e PT. O teor médio de metano no biogás variou de 76 a 81%, no R1 e de 69 a 79% no R2. A produção volumétrica máxima de metano de 0,322 m3 CH4 (m3 reator d)-1 foi obtida com COV de 4,5 kg DQO (m3 d)-1 e TDH de 6,2 d no R1. Os valores médios de pH variaram de 7,2 a 7,6 e de 7,2 a 7,8 nos efluentes do R1 e R2. As concentrações médias de ácidos voláteis totais nos efluentes do R1 e R2 variaram de 103 a 1944 e 124 a 1132 mg de CH3COOH L-1 com o aumento da COV. As concentrações médias de fenóis totais no afluente variaram de 48 a 186 mg L-1 e as eficiências médias de remoção nos reatores UASB (R1+R2) variaram de 83 a 92%, respectivamente, e aumentaram para 89 e 95% com o pós-tratamento com lodo ativado. As eficiências médias de remoção de nitrogênio e fósforo total variaram de 57 a 80% e de 44 a 58%, respectivamente, nos reatores UASB em dois estágios e aumentaram para 82 e 82% com a inclusão do pós-tratamento. O sistema de tratamento composto... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In this work it was evaluated the efficiency of the up-flow anaerobic sludge blanket (UASB) reactors in two stages, in bench scale, followed by activated sludge treating coffee cherry pulping wastewater, submitted to hydraulic detention time (HDT) of 6.2 and 3,1 d in the first reactor (R1) and organic loading rate (OLR) ranging of 2.26, 4.64, 2,67 and 6,85 kg totalCOD (m3 d)-1, and the second reactor (R2) submitted to HDT of 3.1 and 1.55 d with OLR of 0.4, 2.4, 1.87 and 3.38 kg totalCOD (m3 d)-1. The average value of the total COD influent was ranged from 13.891 to 28.602 mg L-1 and the average value of removal efficiencies of the total COD ranged from 96 to 97%, respectively, in the system of treatment with the UASB reactors in two stages. The content of methane in the biogas varied from 76 to 81% in the R1 and from 69 to 79% in the R2. The maximum volumetric methane production of 0,322 m3 CH4 (m3 reactor d)-1 was obtained with OLR of 4.64 kg totalCOD (m3 reactor d)-1 and HDT of 6.2 d in the R1. The average values of pH ranged from 6.9 to 7.6 and 7.2 to 7.8 in the effluents of R1 and R2. The average total volatile acids concentrations of the effluents of the reactors UASB ranged from 103 to 1944 and 124 to 1132 mg of CH3COOH L-1 due to the increase of OLR. The average values of the total phenols of influent ranged of 47.8 to 186.5 mg L-1 and the average removal efficiencies ranged from 83 to 92% in the UASB reactors and with the start-up of the post-treatment system by activated sludge it was increased to 95%. The average value of the removal efficiencies of nitrogen and total phosphorus ranged from... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

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Orientador: Jose Roberto Guimarães / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-08-03T18:57:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Polezi_Mauricio_M.pdf: 1161179 bytes, checksum: a36efff1319edcd9ea0ab3a86f13f9e2 (MD5) Previous issue date: 2003 / Mestrado

Orientadores: Bruno Coraucci Filho, Roberto Feijo de Figueiredo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-04T12:54:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Souza_SauloBrunoSilveirae_M.pdf: 2134454 bytes, checksum: bab490a3ce0807ae4e4dbc7afcf47a9a (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: O reúso de efluentes domésticos anaeróbios na agricultura surge como alternativa de destino para o efluente tratado, visto que este possui características físico-químicas vantajosas para a agricultura, ao mesmo tempo em que possui concentrações que extrapolam os padrões de lançamento nos cursos de água. Neste estudo, o efluente anaeróbio foi utilizado para irrigação da cultura do milho, por meio de um sistema de sulcos rasos de infiltração, tendo como objetivo a determinação de taxas de aplicação, que sejam convenientes do ponto de vista sanitário e agronômico, à proteção dos aqüíferos subterrâneos e à produção de colheitas. Para tanto, foram investigadas três lâminas hídricas correspondentes às profundidades de irrigação de 0,20, 0,40 e 0,60 m, para os tratamentos irrigados com efluente, irrigados com água e fertilizantes, e, irrigados apenas com água, sem fertilização. O experimento foi conduzido durante três safras, empregando o cultivar AG 405 para as duas safras de verão, e, o cultivar BR 106 para a safra de inverno. Foram monitorados os líquidos lixiviados nas profundidades 0,25, 0,50 e 0,75 m para os tratamentos com esgoto e com água enriquecido com fertilizantes. A fertilidade do solo foi avaliada por meio de análises químicas de rotina, no final de cada safra, na linha de plantio, e, nos sulcos de irrigação. A produtividade da cultura foi avaliada pelo peso de grãos secos a 65o C; peso dos grãos secos a 105o C (13% de teor de água); e, peso de 1000 grãos a 13% de teor de água. Também, foram determinados os teores totais dos metais Cd, Cr, Cu, Ni, Zn, e, Pb, em folhas e grãos na segunda safra. Os resultados indicam que o reúso agrícola é, sem dúvida, vantajoso tanto no aspecto sanitário quanto no agronômico. As variáveis físico-químicas do efluente consideradas insatisfatórias no tratamento anaeróbio podem trazer benefícios ao sistema solo-planta. Para as três safras analisadas, a produção de grãos foi semelhante, tanto para o tratamento realizado com efluente quanto para o tratamento irrigado com água acrescido de fertilizantes, sendo que as parcelas irrigadas com lâmina de 0,40 m obtiveram as melhores produtividades. Na última safra, para esta lâmina, as parcelas irrigadas com efluente atingiram a produtividade de 6,2 ton ha-1, semelhante à produtividade das parcelas enriquecida com fertilizantes, 6,3 ton ha-1. No aspecto sanitário, observou-se remoção de matéria orgânica e fósforo. No material lixiviado, observou-se eficiência na remoção de DBO, variando de 77,8 a 99,5% em relação ao efluente anaeróbio. Em relação à DQO, a eficiência variou de 87,7 a 99,4%. Para o fósforo, sua concentração nas amostras teve redução em torno de 97,0% em relação ao efluente aplicado, demonstrando que ele foi imobilizado no solo e/ou absorvido pela cultura. O sistema apresentou boa eficiência do processo de nitrificação, sendo que as amostras lixiviadas sofreram redução da concentração de N-NH4+ de 99,0% em relação ao efluente. O nitrato foi lixiviado com mais intensidade após o estágio de desenvolvimento da planta, quando a necessidade hídrica e a demanda por nutrientes da cultura começa a reduzir-se. Em algumas etapas ao longo do ciclo da cultura, quando ocorreu aporte excessivo de nitrogênio, pode-se notar concentrações de nitrato no líquido lixiviado acima dos padrões de potabilidade, 10 mg L-1, tanto no tratamento com efluente, quanto com água enriquecido com fertilizantes. Ainda, os resultados obtidos para coliformes indicam que estes sobrevivem e estão presentes no solo, independente do tratamento. Para a E. coli notau-se redução da concentração na amostra da ordem de 3 unidades logarítmicas em relação à concentração no efluente aplicado. Em vista dos resultados obtidos na pesquisa, de maneira geral, conclui-se que o reúso é viável, desde que sejam tomadas precauções quanto aos impactos de origem sanitária, principalmente relacionada ao nitrato e aos coliformes / Abstract: The experiment was conducted around of a Sewage Treatment Plant located in Limeira city, São Paulo, Brazil. This research had the proposal to reuse the domestic effluent treated in an anaerobic lagoon, that present a BOD removal efficiency of 50%. The main objective was the determination of application rates of effluent in the soil according to sanitary and agronomic engineering practices. Three different rates were studied, corresponding to irrigation depths of 0.20, 0.40 and 0.60m. The study was carried out for three treatments, parcels irrigated with effluent, water plus fertilizer, and only water. Collectors were placed in the soil profile at 0.25, 0.50 and 0.75 m to extract the soil solution. The experiment was happened during three harvests, using the cultivar AG 405 for the two summer harvests, and, the cultivar BR 106 for the winter harvest. The fertility of the soil was verified through chemical analyses of routine, in the end of each harvest. The productivity of the culture was evaluated by the weight of dry grains to 65oC; by the weigh of dry grains to 13% of water; and, by the weigh from 1000 grains to 13% of water. Also, it was determined the total contents of the metals Cd, Cr, Cu, Ni, Zn, and, Pb, for the leaves and grains in the second harvest, and, for the grains in the third harvest. The results indicated that the agricultural reuse is, without a doubt, advantageous. The physiochemical characteristics, considered unsatisfactory in the anaerobic treatment, are advantageou to the system soil-plant. For the three harvests, the production of grains was practically the same, so much for the treatment with sewer and as for the treatment with water plus fertilizer. The irrigation depth of 0.40 m obtained the best productivity. In the last harvest, for this irrigation depth, the parcels irrigated with efluente had a productivity of 6.2 ton ha-1, while in the fertilizer parcels, 6.3 ton ha-1. In the sanitary aspect, the results indicated good removal of organic matter and phosphorus. The removal of DBO varied from 77.8 to 99.5% in relation to the anaerobic efluent. For DQO, the results varied from 87.7 to 99.4%. The P content was reduced around 97.0% in relation to the applied efluent, returning to its natural reservoir, the soil. The nitrification process was complete, with reduction of 99.0% in the N-NH4+ concentration when compared to efluent. Nitrate percolation occurs more frequently after the decreasing of the water and nutrient demand of the plants; in some cases, the concentrations of nitrate were high, so much for the treatment with sewage, as with mineral fertilization. It can be noticed concentrations of nitrate in the liquid collected above the water potability parameters, 10 mg L-1. Still, the results obtained for coliforms indicated that these microrganisms are present in the soil, independent of the treatment. For E. coli it was verified a reduction of the order of 3 logs in relation to the applied efluent. The reuse of anaerobic efluent in agricultural soils is viable, since precautions are taken to avoid the nitrate and coliforms contamination / Mestrado / Saneamento e Ambiente / Mestre em Engenharia Civil

Magíster en Ciencias de la Ingeniería, Mención Recursos y Medio Ambiente Hídrico. Ingeniero Civil / El objetivo principal de este trabajo fue realizar un estudio experimental para evaluar el rendimiento de nuevas membranas de osmosis inversa modificadas con nanopartículas de cobre (CuO, CuCl2, Cu(s)) y titania (TiO2) en la desalinización de agua. Se diseñó e implementó una planta piloto capaz de realizar una filtración de flujo cruzado para determinar el caudal de agua permeada a través de un área de membrana, definido como flux, y el porcentaje de rechazo de estas. Para ello se sintetizaron membranas Thin Film Composite (TFC) a las cuales se les adicionaron las nanopartículas durante la polimerización interfacial, a diferencia de otros métodos de modificación por inmersión. Estas membranas fueron caracterizadas mediante microscopía de fuerza atómica (AFM) para determinar la rugosidad, espectroscopía de energía dispersa por rayos X (EDX) para determinar la presencia de las nanopartículas en la membrana, microscopía electrónica de barrido (SEM) para determinar la estructura de la membrana y ángulo de contacto para determinar la hidrofilicidad superficial. Además, se realizaron ensayos biológicos para determinar la capacidad de anti-adhesión y efecto bactericida para la bacteria E.Coli. De estos experimentos se obtuvo que todas las membranas modificadas mejoraron su efecto anti-adhesión, obteniendo resultados hasta un 99 % mejores. En cuanto al efecto biocida, las membranas modificadas con cobre presentaron una mejora significativa, logrando hasta un 80 % más de bacterias muertas que una membrana sin modificar. Se llevaron a cabo experimentos en el Laboratorio de Hidráulica Francisco J. Domínguez de la Universidad de Chile a una presión de 300 psi en todo el sistema, para determinar el rendimiento de una membrana comercial y las membranas sintetizadas en laboratorio, al desalinizar una solución salobre de 1000 ppm de concentración de NaCl. Se obtuvo que las membranas modificadas con CuO y CuCl2 al 1% mejoran el flux permeado con respecto a una membrana sin modificar. Adicionalmente, se obtuvo que la modificación con partículas de CuO al 1 % presentó una mejora del flux con respecto a la membrana comercial. Además, se obtuvo que todas las modificaciones mantuvieron el porcentaje de rechazo de sales por sobre un 94 %. Se realizó un experimento para determinar una posible polarización de la concentración (acumulación de especies iónicas en la membrana), donde se obtuvo que las membranas sintetizadas, a diferencia de la membrana comercial, estaban siendo afectadas por este fenómeno, aumentando la resistencia al paso del agua.