Made available in DSpace on 2015-03-26T13:28:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 4274685 bytes, checksum: c3f908625f52bba7502f8d0270abfda9 (MD5) Previous issue date: 2012-04-25 / One of the objectives of this work was to evaluate the leachate treatment efficiency of the Visconde do Rio Branco-MG landfill in a waste stabilization pond system. During sixteen months, the leachate flow and the following variables were monitored in the leachate and in the effluents of the anaerobic and the facultative ponds: pH, temperature (T), dissolved oxygen (DO), electrical conductivity (EC), chemical oxygen demand (COD), biological oxygen demand (BOD), ammonia-N, N-organic, E. coli and total coliforms (TC), solids, P, Al, Cd, Cu, Pb, Cr, Fe, Mn, Hg and Zn. There was broad variation in leachate generation and in its characteristics. It was found that the treatment system is oversized, working quite differently from the original design. During several months there was no flow into the facultative pond, hence no effluent discharge into the water body. In general, except for coliform bacteria, the treatment system showed high removal efficiency, and when there was effluent from the facultative ponds, most of the effluent discharge standards were attained. This work also aimed to evaluate the quality of ground and surface water in the surroundings of two landfills in Minas Gerais (Visconde do Rio Branco e Barão de Cocais). Existing monitoring wells and a creak downstream one landfill, and the springs in the other site were monitored during one year. The following variables were measured: pH, T, OD, CE, E. coli, CT, Al, Cd, Cu, Pb, Cr, Fe, Mn, Hg and Zn in the monitoring wells, and , in addition, BOD in the creek and in the springs. There were indications of groundwater contamination, with more evident impacts during the rainy season. / Este trabalho teve como um dos objetivos o estudo do tratamento do lixiviado de um aterro sanitário em Visconde do Rio Branco-MG em um sistema de lagoas de estabilização. Durante dezesseis meses foram monitorados a vazão de produção de lixiviado e as seguintes variáveis no lixiviado bruto e nos efluentes das lagoas anaeróbia e facultativa (em série): pH, temperatura (T), oxigênio dissolvido (OD), condutividade elétrica (CE), demanda química de oxigênio (DQO), demanda bioquímica de oxigênio (DBO), nitrogênio amoniacal, nitrogênio orgânico, E. coli, coliformes totais (CT), sólidos, P, Al, Cd, Cu, Pb, Cr, Fe, Mn, Hg e Zn. O lixiviado apresentou ampla variabilidade de produção e em suas características. Constatou-se que o sistema se encontra superdimensionado, funcionando com amplas folgas em relação ao projeto original. Durante vários meses não houve alimentação da lagoa facultativa e, por conseguinte, lançamento de efluente tratado no corpo receptor. Em geral, à exceção das bactérias do grupo coliformes, o sistema apresentou elevada eficiência de remoção dos constituintes do lixiviado e, quando houve lançamento de efluente final tratado, este se adequava aos limites regulamentados. O trabalho objetivou também a avaliação da qualidade da água subterrânea e superficial no entorno de dois aterros sanitários em Minas Gerais (Visconde do Rio Branco e Barão de Cocais), tendo sido analisadas amostras de poços de monitoramento já existentes, do córrego à jusante de um dos aterros, e das nascentes na área do outro. Durante um ano, foram monitoradas as seguintes variáveis: pH, T, OD, CE, E. coli, CT, Al, Cd, Cu, Pb, Cr, Fe, Mn, Hg e Zn nos poços e, além destes, a DBO do córrego e das nascentes. Houve indícios de contaminação do lençol freático, com alterações mais evidentes em períodos chuvosos.

A utilização do metano (CH4) presente no biogás gerado através da degradação anaeróbica de resíduos orgânicos depositados em aterros sanitários como fonte de energia é uma tecnologia em expansão, principalmente nos países em desenvolvimento. Para assegurar um melhor aproveitamento do CH4 e a viabilidade econômica do projeto de exploração energética é necessário que estes empreendimentos avaliem sua capacidade de produzir este gás com o passar dos anos, mesmo após o encerramento da deposição de resíduos. O potencial de geração é comumente estimado a partir de modelos cinéticos de primeira ordem propostos por conceituadas instituições, entretanto, estudos recentes apontam alto grau de incerteza e diferenças relevantes entre os resultados obtidos com cada metodologia. Este trabalho tem por objetivo analisar a variação dos resultados das estimativas de emissão de metano dos modelos recomendados pela USEPA, Banco Mundial (Scholl Canyon) e IPCC utilizando tanto dados e informações disponibilizadas do aterro sanitário Moskogen, localizado em Kalmar, Suécia, que foi operado entre 1977 e 2008. Além de estimar a capacidade de geração de CH4, objetiva-se identificar qual o modelo cujas estimativas mais se aproximam dos dados de biogás efetivamente medidos e quanto gás ainda pode ser extraído do aterro. O estudo ainda avaliou como valores diferentes para os parâmetros principais dos modelos afetam a estimativa de geração final. O modelo IPCC mostrou-se o mais confiável dentre os analisados, estimando que o aterro Moskogen produza mais de 102 milhões de m de CH4 entre 1977 e 2100, sendo 39,384 milhões passíveis de extração de 2012 a 2100. Os demais modelos apresentaram premissas inadequadas com a realidade do aterro sanitário estudado. Contudo, mesmo com a superioridade do modelo proposto pelo IPCC, maiores estudos são necessários no local, que levantem outras informações de campo como a vazão passiva de gás pela camada de cobertura do aterro e uma melhor estimativa do percentual de material orgânico biodegradável presente em cada fração de resíduos depositada em Moskogen. / The use of methane (CH4) present in the biogas generated by the anaerobic degradation of organic wastes in landfills as an energy source is an expanding technology, especially in developing countries. To ensure a proper utilization of CH4 and the economic feasibility of the energy recovery project it is necessary that these landfills evaluate their capability to produce this gas over the years, even after the end of waste disposal. The generation potential is commonly estimated from first-order kinetic models proposed by reputable institutions, however, recent studies indicate a high level of uncertainty and significant differences between the results obtained with each method. This study aims to analyze the variation of the results of methane generation estimatives, from the models recommended by the USEPA, the World Bank (Scholl Canyon Model) and the IPCC using field data and information provided by Moskogen landfill, located in Kalmar, Sweden, which was operated from 1977 to 2008. In addition to estimating the CH4 generation potential, the objective is to identity which model whose results are closer to the data of the amount of biogas effectively measured and to discover how much gas still can be extracted from the landfill. The study also evaluated how different values to the model main parameters affect the final generation estimative. The IPCC model proved to be the most reliable among the others analyzed, estimating that Moskogen will produce over 102 million m of CH4 between 1977 and 2100, which 39.384 can be extracted from 2012 to 2100. The other models presented inadequate assumptions in comparison to the reality of the studied landfill. Nevertheless, despite the fact that the model proposed by the IPCC has been judged as the most faithful, larger studies are needed on the area, in order to identify more field data, such as the occurrence of passive gas flow through the top covering layers of the landfill and a better estimative of the amount of degradable organic compounds in each fraction of waste disposed in Moskogen.

Esta dissertação trata do processo que levou ao desaparecimento do Mangal de São Diogo por meio de aterros, sendo o seu espaço ocupado pela edificação do bairro da Cidade Nova. Esta forma natural foi preservada por séculos devido ao empenho dos Jesuítas que ocupavam uma sesmaria em seus arredores e, tal fato impediu que a mesma fosse adentrada pela população da cidade. Depois da expulsão desses religiosos do Brasil, pode o Estado estender a sua posse ao Mangal e seu entorno, retalhando o seu espaço com grandes chácaras. Dessa forma, o Mangal só foi ultrapassado no princípio do século XIX quando, devido às necessidades da Corte portuguesa que estava na cidade, o Caminho do Aterrado foi construído, atual lado par da avenida Presidente Vargas. Esta via tinha por objetivo facilitar o deslocamento do Príncipe Regente entre a Cidade Velha e o Palácio de São Cristóvão, na Quinta da Boa Vista. Desde então, aquela forma natural sofreu aterros contínuos, sendo este processo intensificado em meados do século XIX, fato que levou a área a ser ocupada pela construção do bairro da Cidade Nova. O mesmo será ocupado por pequenas indústrias que não encontravam espaço na atual área central da cidade e, por uma população de baixa classe média, além de funcionários públicos que foram seus primeiros ocupantes. Este processo será acentuado ao longo de tempos curtos e, durante a segunda metade do século XIX veremos o bairro receber novas e importantes indústrias, como a Companhia de Iluminação e Gás, ao lado de uma crescente população operária e de imigrantes. / This work deals with the process that led to the disappearance of the Mangal of Saint Diogo, current New City quarter, through of landfills. The mangrove was preserved for centuries with the efforts of the Jesuits who occupied a property in its roundness which hindered to be settled by the population of the city. After the expulsion of those religious of Brazil, the State could extend its ownership on the area, cutting it into pieces, resulting in great mansions. In this sense, the mangrove practically was untouched at the beginning of XIX century, when it was cut by the Caminho do Aterrado, current side pair of the President Vargas Avenue, constructed to take care of to the necessities of the Portuguese Court, that was in Rio de Janeiro, facilitating the circulation of the Regent Prince between the Old City and the Palace of Saint Cristovao in the Quint of Boa Vista. Since then, that natural form suffered continuous landfills. This process will be intensified in the middle of XIX century, when the quarter of the New City were constructed, where will be established small and great industries and a population of laboring and migrants. The research presents two facts of relevance. The first one is the importance of the agents who make and remake the city, with prominence for the State. The second is the evidence of the international politicians were reflected over the city and in the searched area, like the decision to banish the Jesuits from Brazil, the fight for the European hegemony that forced the coming of the Portuguese Royal Family for the city and the prohibition of the traffic of slaves from Englands part.

A exploração energética do biogás é dominada desde tempos remotos, e tem contribuído, mesmo que em pequena escala, para a diversificação das matrizes energéticas de muitos países, a partir da premissa da expansão no uso das energias renováveis. Mais recentemente, a necessidade de aprimoramento da gestão de resíduos e questões como a segurança no suprimento energético e mudanças climáticas impulsionaram o refinamento de técnicas de purificação de biogás, com o objetivo de produzir o biometano, potencial substituto do gás natural de origem fóssil. É de interesse desta pesquisa a purificação de biogás de aterros e sua utilização como combustível veicular e injeção em gasodutos, uma vez que o recente desenvolvimento de projetos no Brasil se dá a espelho do que ocorre em países desenvolvidos, apesar de os setores de saneamento e energia brasileiros apresentarem características distintas. O estágio de desenvolvimento atual da exploração do biometano na Alemanha, Reino Unido e Suécia foi identificado através de revisão de literatura e análise documental. O resultado foi confrontado com o contexto atual, perspectivas atuais e futuras para este recurso no Brasil, considerando em especial, a Política Nacional de Resíduos Sólidos, os planos de desenvolvimento do setor energético nacional, e políticas estaduais do Rio de Janeiro e São Paulo, que tratam especificamente da promoção do uso do biogás. As condicionantes verificadas em nível nacional e regional foram então classificadas enquanto barreiras e oportunidades para a exploração do biometano obtido a partir de gás de aterros. Como resultado, a pesquisa identificou que a implantação de mecanismos de incentivo e a definição dos usos finais selecionados em função da infraestrutura disponível foram indutores do desenvolvimento deste recurso nos países selecionados. A verificação do cenário atual de desenvolvimento do biometano de gás de aterros no Brasil demonstra que, apesar de não apresentar potencial energético significativo e a regulação em vigor limitar suas aplicações, seu desenvolvimento pode ser uma alternativa para, em última análise, contribuir para a melhoria das condições sanitárias vigentes no país. / Biogas as an energy source has been explored since ancient times, and has contributed, if only to a small degree, to diversify the energy mix of many countries, based on the increased use of renewable energy. Recently, the need to improve waste management and issues such as power supply safety and climate change, have driven the development of biogas purification techniques to produce biomethane, a potential substitute for fossil-based natural gas. The focus of this research is the purification of landfill biogas, its use as a fuel for vehicles and injecting it into gas pipelines, since the recent development of projects in Brazil reflect those in developed countries, even though the Brazilian sanitation and energy sectors present distinct characteristics. The current development stage of biomethane investigations in Germany, United Kingdom and Sweden, were analyzed by reviewing literature and examining documents. The result was compared with the actual situation of this resource in Brazil, as well as current and future perspectives based mainly on the National Solid Waste Policy, the development plans for the national energy sector and state policies for Rio de Janeiro and São Paulo that specifically deal with promoting the use of biogas. National and regional constraints were verified and classified in relation to challenges and opportunities for use of biomethane obtained from landfill gas. As a result, the research revealed that the implementation of incentive mechanisms and the definition of selected end uses based on the available infrastructure are drivers for the development of this resource in the selected countries. Analysis of the current scenario of biomethane development from landfill gas in Brazil demonstrates that, even though it does not present a significant energy potential and current regulations limit its applications, its development could be an alternative, at least, to help improve the prevailing sanitary conditions of the country.

Os aterros reforçados sobre solo mole de resistência crescente com a profundidade, podem apresentar problemas durante o processo construtivo com respeito às rupturas e aos recalques inesperados. O presente trabalho visa avaliar o comportamento dos aterros reforçados a través de um estudo numérico, levando aos aterros até a ruptura sob condição não-drenada devido ao carregamento rápido, com o objetivo de estimar a influência da rigidez do reforço nas deformações, além disso, estudar o mecanismo da interação solo-reforço para um aterro reforçado. Foi utilizada a metodologia apresentada por Hinchberger & Rowe (2003), que leva em conta os recalques imediatos durante e após a construção. As análises numéricas de tensão-deformação foram realizadas pelo software PHASE 2, a calibração do programa foi feita com a literatura de aterros reforçados. Pretendeu-se mostrar a influência de uma camada superficial de areia sobre a argila mole na altura de ruptura e na deformação do reforço. Pelo método de elementos finitos foi definida uma metodologia para calcular as deformações do reforço para uma altura determinada e avaliar a estabilidade mediante o método de equilíbrio limite. Além disso, essa metodologia pode ser empregada para dimensionar o reforço requerido para um determinado fator de segurança. / Reinforced embankments on soft clayey soil where the strength increases with depth may present problems during construction process relative to failure and unexpected settlements. This study aims to evaluate the embankments behavior with a numerical study; the embankments were taken to failure in the undrained shear strength condition due to rapid upload to study the effect of reinforcement tensile stiffness on the reinforcement strains. Besides, it aimed to study the mechanism of soil-reinforcement interaction for a reinforced embankment. The method of Hinchberger & Rowe (2003) was used, which considers the displacements before and post construction. The numeric analysis of stress-strain was performed by the software PHASE 2; the calibration of the software was made according to published reinforced embankment literature. The study intends to show the influence of a sand layer above the clayey soil, on the failure height and reinforcement strains. Based on finite elements methods, a methodology was defined to estimate the reinforcement strains for a required design height and to study the stability by performing limit equilibrium analysis. Furthermore, this methodology could be used to specify the required reinforcement stiffness for a specific factor of safety.

O crescimento do número de Barragens de Enrocamento com Face de Concreto (BEFC) no Brasil e no mundo e os problemas relacionados com a movimentação da face motivaram o desenvolvimento deste estudo sobre o comportamento mecânico do enrocamento. Geralmente, as previsões dos movimentos diferenciais do maciço são feitas com base nas características de deformabilidade do material. Este trabalho apresenta um estudo de tensão-deformação de enrocamento baseado em análise numérica de uma seção de barragem de grande altura, com o objetivo de definir o estado e as trajetórias de tensões que influenciam os valores dos parâmetros de deformabilidade. Baseado nas condições de carregamento previstas para o maciço de enrocamento, foi desenvolvida a programação e as metodologias dos ensaios laboratoriais. A partir dos resultados destes ensaios foi possível estimar os parâmetros de deformabilidade do enrocamento a serem utilizados em estudos tensão-deformação. / The important growth in the number of Concrete Face Rockfill Dams (CFRD\'s) in Brazil and in the World, and the reported problems related to movements of the concrete slab, motivated the present study of mechanical behavior of the rockfill. In general, predictions of the differential movements within the rockfill mass are based on the deformation properties of the rockfill materials. This work presents a stress-strain study of the rockfill mass, based on a numerical analysis of a high dam cross section, aiming to define the stress state and stress paths that influence the deformability parameters. Based on the loading condition estimated for the rockfill mass, the program and the methodology for the laboratorial tests was set. From these test results it was possible to estimate the deformability parameters of the rockfill to be used in stress-strain analysis.

Um dos desafios na elaboração de projetos de aterros sanitários é o equacionamento do destino/tratamento dos líquidos percolados em função das elevadas concentrações de poluentes, associadas a grandes variações, e seu abrandamento natural ao longo do tempo. Nesse sentido, o trabalho avalia, a partir da montagem de unidade piloto, a viabilidade do lançamento dos líquidos percolados gerados no aterro de sanitário, localizado no município de Piracicaba-SP, na Estação de Tratamento de Esgoto que dispõe de sistema australiano de lagoas. A unidade foi montada na própria estação e operada durante 18 meses, sendo avaliado o comportamento da eficiência para vazões crescentes de líquidos percolados. No trabalho foi investigado também a adequação dos métodos Suíço, Racional e do Balanço Hídrico na previsão da taxa de geração de líquidos percolados, a partir da comparação das estimativas obtidas pela aplicação dos métodos com a observada na prática. De maneira geral, pode-se dizer que é viável o lançamento de chorume em estações de tratamento de esgoto, sem prejuízo na eficiência do sistema. Com relação às estimativas das vazões de chorume pela aplicação dos métodos, os erros variaram desde menos 22% até mais 20% da vazão obtida na prática. / One of the challenges in the project of sanitary landfills is the solution of the destination/treatment of leachates due to the high concentration of pollutants, which is also associated to large variations and a natural reduction with time. This work evaluates, based on a pilot unit, the feasibility of the treatment of leachates, produced in sanitary landfills, in a wastewater treatment plant that uses a system of stabilization lagoons. The pilot unit was mounted in the wastewater treatment site and operated for 18 months, in which the performance was monitored for crescent flowrates of leachates. It was also investigated the prediction of leachate flowrates by different methods (Swiss, Rational and Hydric Balance) based on the comparison of predicted leachate generation rates with observed data. In general, it is possible to perform the treatment of leachates in wastewater treatment plants because there was no reduction of efficiency. Related to the prediction of leachate volumes, the errors of the tested methods range from -22% to + 20% of the observed flowrates.

Este trabalho teve como objetivo determinar as fases de decomposição das frações dos resíduos dispostos no aterro sanitário de São Carlos - SP a partir do estudo das características dos lixiviados gerados. Foram coletadas amostras do lixiviado gerado na parte mais antiga do aterro (encerrada a 10 anos) e nas 1ª, 2ª e 3ª ampliações (esta última em operação). A coleta foi dividida em dois períodos: seco (junho a setembro de 2009) e chuvoso (outubro a dezembro de 2009). As seguintes análises foram realizadas: pH, alcalinidade, ácidos voláteis totais, DQO, sólidos, metais, NTK e \'N\' amoniacal. Em todos pontos os valores de pH encontrados foram superiores a 8. A alcalinidade variou entre 4000 e 12000 mg/L \'CA\'\'CO IND.3\' enquanto os AVT apresentaram concentrações sempre inferiores a 700 mg/L \'CA\'\'CO IND.3\'. A DQO apresentou concentrações entre 3000 e 7000 mg/L durante o período seco, decaindo para 2000 e 4000 mg/L no período chuvoso. Os resultados encontrados sugerem que o lixiviado de todos os pontos encontram-se na fase metanogênica de decomposição da matéria orgânica. A partir dos resultados de NTK e \'N\' amoniacal ficou evidente que a amônia é o poluente presente em maior concentração no lixiviado - corresponde a mais de 70% do NTK. A biodegradabilidade foi investigada através das relações AVT/DQO e STV/ST e resultaram em valores menores que 0,25 e 0,3 respectivamente, indicando que o lixiviado do aterro de São Carlos possui baixa biodegradabilidade. / This work aimed to determine the stages of the decomposition of the waste disposed in São Carlos - SP landfill fractions through the study of the characteristics of the generated leachate. Samples were collected from the older area of the landfill (closed 10 years ago), and also from the first, second and third new built areas (garbage is still being dumped in the third one). The samples were collected in two periods: the dry one (from June to September 2009) and the rainy one (from October to December 2009). The concentration of pH, alkalinity, total volatile acids, COD, solids, metals, sodium and potassium, total nitrogen and ammonium-\'N\' were determined in the study. In all the points sampled the values of pH were higher than 8. The alkalinity ranged from 4000 mg/L to 12000 mg/L \'CA\'\'CO IND.3\', while the total volatile acids concentrations were less than 700 mg/L \'CA\'\'CO IND.3\'. The COD present concentrations between 3000 e 7000 mg/L in the dry period decaying to 2000 and 4000 mg/L in the rainy period. The results found suggest that all the leachate analyzed is in the methanogenic phase of the organic matter. From the total nitrogen and ammonium \'N\' results it turned out to be evident that ammonia is the major pollutant present in the leachate - more than 70% of the total nitrogen. The biodegradability was investigated through the relations VFA/COD and VS/TS and resulted in values lower than 0,25 and 0,3 respectively, indicating that the leachate from São Carlos landfill has low biodegradability.

Orientador : David de Carvalho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-09-11T20:59:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PaschoalinFilho_JoaoAlexandre_M.pdf: 2788009 bytes, checksum: f9f30d51a99cdcce84e9e7552ed5225a (MD5) Previous issue date: 2002 / Mestrado

Orientador: Marcus Cesar Avezum Alves de Castro / Resumo: O presente estudo teve como objetivo principal analisar a incorporação dos critérios do meio físico na seleção de áreas para implantação de aterros sanitários nos processos de licenciamento ambiental no Estado de São Paulo. A investigação foi realizada a partir da análise de estudos ambientais de aterros sanitários (EIA/RIMA e RAP) apresentados para a Companhia Ambiental do Estado de São Paulo (CETESB), em atendimento ao processo de licenciamento ambiental no Estado de São Paulo. A avaliação da incorporação dos critérios na seleção das áreas nos processos de licenciamento baseou-se em aterros sanitários localizados nas áreas de alta, média e baixa vulnerabilidade à contaminação de águas subterrâneas, conforme Mapa de Vulnerabilidade à Contaminação de Águas Subterrâneas do Estado de São Paulo (IG/DAEE/CETESB, 1997). Foram selecionados um (01) aterro na área de alta vulnerabilidade, dois (02) na de média vulnerabilidade e três (03) na área de baixa vulnerabilidade. A análise dos critérios do meio físico dos EIA-RIMA foi pautada nos capítulos de “Alternativas Locacionais” e “Diagnóstico do Meio Físico”. Com base nos resultados da avaliação dos relatórios ambientais verificou-se que, usualmente, o meio físico não foi considerado determinante na seleção da área de implantação do aterro, predominando critérios financeiros na escolha locacional dentre as alternativas apontadas para cada área. Quanto à caracterização do meio físico apresentada nos relatórios, ela atendeu, em linhas g... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The main objective of this study was to analyze the incorporation of the criteria of the The main objective of this study was to analyze the incorporation of the criteria of the physical environment in the selection of areas for the implementation of sanitary landfills in environmental licensing processes in the State of São Paulo. The investigation was carried out based on the analysis of environmental studies of sanitary landfills (EIA/RIMA and RAP) presented to the Environmental Company of the State of São Paulo (CETESB), in compliance with the environmental licensing process in the State of São Paulo. The evaluation of the incorporation of the criteria in the selection of the areas in the licensing processes was based on sanitary landfills located in areas of high, medium and low vulnerability to groundwater contamination, according to the Map of Vulnerability to Groundwater Contamination of the State of São Paulo (IG/DAEE/CETESB, 1997). One (01) landfill was selected in the area of high vulnerability, two (02) in the area of medium vulnerability and three (03) in the area of low vulnerability. The analysis of the criteria of the physical environment of the EIA-RIMA was based on the chapters "Local Alternatives" and "Diagnosis of the Physical Environment". Based on the results of the evaluation of the environmental reports, it was verified that, usually, the physical environment was not considered determinant in the selection of the area of implementation of the landfill,... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor