Made available in DSpace on 2016-08-29T15:09:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_3109_DissertacaoCatarina.pdf: 12464902 bytes, checksum: 9d73bce7a0377c383d2d4e4811f31cdf (MD5) Previous issue date: 2009-02-26 / O presente trabalho estudou a possibilidade do uso de barreira reativa permeável (BRP) composta de turfa e areia para a remediação de hidrocarbonetos em aqüíferos utilizando quatro protótipos de aqüíferos em modelos reduzidos construídos em acrílico. Os hidrocarbonetos utilizados foram Naftaleno, Tolueno, Etilbenzeno e Xileno. Além disso, também foi realizado um ensaio com um traçador (rodamina B) com objetivo de verificar a eficiência da BRP na retenção de contaminantes orgânicos. Foram testados três casos para o uso de BRP, no caso I foi construída uma barreira reativa permeável no aqüífero composta de areia e turfa. No caso II, além da BRP, houve bioestimulação do crescimento de microorganismos do solo. E no caso III além, da BRP e da bioestimulação, foram inoculados na barreira reativa bactérias com capacidade de remediação de naftaleno, diesel e gasolina. Como controle, foi utilizado um protótipo contendo somente areia, sem BRP. Os efeitos dos diferentes tratamentos podem ser melhor observados para o naftaleno. Para o tolueno, etilbenzeno e xileno a adsorção foi o efeito mais importante na retenção do contaminante no protótipo em todos os casos com BRP. Foi constatado que houve a biodegradação no interior dos protótipos. Os experimentos tanto com contaminantes como com traçador evidenciam a capacidade de adsorção de uma BRP feita com areia e turfa e sua potencial aplicação em casos reais de campo. Destacando que barreiras de contenção da pluma de contaminação podem ser construídas usando materiais de baixo custo e que podem ser encontrados em regiões alagadas. Palavras

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:35:00Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2194_1.pdf: 4411869 bytes, checksum: 09c25aa5a7b16368fb7c3193eda673b4 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / Lixiviados de aterros de resíduos sólidos urbanos apresentam várias substâncias orgânicas e inorgânicas e suas concentrações variam significativamente em função dos parâmetros ambientais, composição dos resíduos, microbiota presente, entre outros. Essa complexidade inerente ao efluente permite inferir que o seu eficaz tratamento seja realizado com o uso de tecnologias físico-químicas e biológicas. Neste sentido, a presente pesquisa tem como finalidade avaliar o emprego de zeólita natural como material alternativo e de baixo custo para compor uma barreira reativa permeável para o tratamento terciário do lixiviado proveniente do aterro de resíduos sólidos urbanos da Muribeca, com vista na redução da concentração nitrogênio amoniacal, um dos principais poluentes presentes no lixiviado. Esta investigação foi composta de estudos cinéticos e ensaios de equilíbrio em lote com a zeólita natural para a construção das isotermas de sorção, tendo como líquido contaminante tanto o Lixiviado bruto quanto o Lixiviado pré-tratado com hidróxido de cálcio seguido de stripping, além de uma solução aquosa de cloreto de amônia. Adicionalmente, foi avaliada a eficiência da BRP para o tratamento do lixiviado através dos ensaios em coluna, onde foram simuladas as condições de campo e uma possível regeneração da zeólita. Os resultados obtidos nos testes cinéticos, com os diferentes lixiviados apresentaram taxas de remoção do nitrogênio amoniacal elevadas. Através da análise das isotermas de sorção segundo os modelos de Freundlich e Langmuir foi verificado que a zeólita natural apresentou alta capacidade de sorção do nitrogênio amoniacal presente nos diferentes lixiviados e na solução de cloreto de amônio, obtendo uma capacidade máxima de sorção próxima a 11 mg de NH4 +/g. A eficiência da remoção do nitrogênio amoniacal pela zeólita foi comprovada com os ensaios de coluna após a percolação do Lixiviado pré-tratado. No entanto, a zeólita regenerada não se mostrou eficiente na remoção de nitrogênio amoniacal, uma vez que o processo de regeneração não favoreceu o aumento da capacidade de troca de cátions. A técnica de BRP composta de zeólita natural apresentase promissora para um sistema de polimento final de tratamento de lixiviado

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:37:01Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2411_1.pdf: 5312881 bytes, checksum: c64ce8cf019e06d5c86303daf17de7b4 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Faculdade de Amparo à Ciência e Tecnologia do Estado de Pernambuco / O tratamento de lixiviado proveniente de aterros de resíduos sólidos urbanos, tornou-se um grande desafio para a comunidade científica uma vez que nem sempre um sistema de tratamento adotado para uma determinada região torna-se adequado para outra, em função da grande variabilidade da composição do lixiviado. Os sistemas de tratamento a serem adotados devem levar em consideração as particularidades da região a fim de tornar o sistema economicamente viável. De um modo geral, a concepção adotada como escopo desta pesquisa consistiu em um sistema de baixo custo, fácil implantação, simples operação e com boa remoção de poluentes. Durante as análises realizadas em escala piloto, adotou-se uma vazão em fluxo contínuo de 0,1 L/s , que equivale a cerca de 10% da vazão real do Aterro da Muribeca, onde as características físico-químicas deste lixiviado serviram de base para o dimensionamento da estação piloto. A estação piloto projetada é composta por três etapas: precipitação química, stripping da amônia e barreira reativa com carvão ativado. Os resultados deste estudo apresentaram um desempenho médio de remoção de DBO (>80%) e DQO (>85%) superior a eficiência de 60% de remoção exigida pela legislação estadual mineira para tratamento de lixiviado, tornando-se suficiente ao lançamento em rios classe 3. A concentração de amônia, para todos os ensaios realizados, encontrou-se acima do permitido pela legislação federal, em função do baixo tempo de detenção adotado para a etapa do stripping da amônia. Quanto à cor do lixiviado, de um modo geral, não conferiu mudança de coloração acentuada ao corpo receptor após seu lançamento, estando em concordância com a legislação federal. Estimando-se o custo final do tratamento em escala real, obteve-se um valor médio abaixo do praticado no Brasil

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:38:37Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6547_1.pdf: 5035252 bytes, checksum: 7e35e6f6c2a11630b11daa311618dfca (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2006 / Nos países desenvolvidos da Europa e América do Norte, o tratamento in situ de efluente de aterro sanitário surgiu na década de 50. Desde então, diversos processos de tratamento vêm sendo aplicados, com destaque para os processos biológicos. Contudo, em muitos países, a eficácia do tratamento unicamente biológico não satisfaz a legislação ambiental. Portanto, outros processos mais avançados na maioria das vezes mais caros - estão sendo combinados ao tratamento biológico, ou mesmo substituindo-o. Estes incluem o uso do processo da osmose reversa, precipitação química, fotocatálise, etc. No Brasil o tratamento de percolado in situ ainda não é uma prática estabelecida. Na maioria dos aterros o percolado é descartado nos corpos d água sem nenhum tipo de tratamento ou canalizado para ser tratado em estações de tratamento de esgoto (ETEs). Mesmo em aterros onde seus efluentes são tratados através de processos químicos e/ou biológicos, nem sempre se consegue atingir os padrões de lançamento exigidos pela legislação ambiental. Desta forma, faz-se necessário encontrar alternativas viáveis para evitar ou minimizar a poluição dos rios bem como a sobrecarga nas ETEs causadas pelo percolado. Com esta finalidade, foi desenvolvido um sistema de tratamento terciário de baixo custo e fácil operação para auxiliar no tratamento in situ de percolado de aterro resíduos sólidos. O presente trabalho relata a concepção desse sistema, cuja característica principal é o uso das técnicas de barreira reativa de solo e fitorremediação de forma consorciada, bem como a avaliação da contribuição do sistema na remoção de poluentes. A pesquisa foi desenvolvida no sistema que é parte integrante da estação de tratamento de percolado do Aterro da Muribeca, onde foram construídas duas células nas quais foi colocado um leito de pedra, plantas aquáticas emergentes do tipo typha domingensis e barreiras de solo permeável. Esse sistema foi registrado no INPI (PI-0305605-0) com a denominação Sistema de Barreira Bioquímica (SBQ). A pesquisa concluiu que o SBQ é viável como tratamento terciário de percolado, tendo em vista que a diferença entre a DBO afluente e a efluente foi, na maioria das vezes, superior a 46% e a média de remoção de DQO foi entre 14 e 23%. A variabilidade da composição do percolado associada à baixa reatividade dos solos cauliníticos usados no preenchimento das barreiras não apresenta eficiência na remoção de metais

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:40:02Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6166_1.pdf: 5035252 bytes, checksum: 7e35e6f6c2a11630b11daa311618dfca (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2006 / Nos países desenvolvidos da Europa e América do Norte, o tratamento in situ de efluente de aterro sanitário surgiu na década de 50. Desde então, diversos processos de tratamento vêm sendo aplicados, com destaque para os processos biológicos. Contudo, em muitos países, a eficácia do tratamento unicamente biológico não satisfaz a legislação ambiental. Portanto, outros processos mais avançados na maioria das vezes mais caros - estão sendo combinados ao tratamento biológico, ou mesmo substituindo-o. Estes incluem o uso do processo da osmose reversa, precipitação química, fotocatálise, etc. No Brasil o tratamento de percolado in situ ainda não é uma prática estabelecida. Na maioria dos aterros o percolado é descartado nos corpos d água sem nenhum tipo de tratamento ou canalizado para ser tratado em estações de tratamento de esgoto (ETEs). Mesmo em aterros onde seus efluentes são tratados através de processos químicos e/ou biológicos, nem sempre se consegue atingir os padrões de lançamento exigidos pela legislação ambiental. Desta forma, faz-se necessário encontrar alternativas viáveis para evitar ou minimizar a poluição dos rios bem como a sobrecarga nas ETEs causadas pelo percolado. Com esta finalidade, foi desenvolvido um sistema de tratamento terciário de baixo custo e fácil operação para auxiliar no tratamento in situ de percolado de aterro resíduos sólidos. O presente trabalho relata a concepção desse sistema, cuja característica principal é o uso das técnicas de barreira reativa de solo e fitorremediação de forma consorciada, bem como a avaliação da contribuição do sistema na remoção de poluentes. A pesquisa foi desenvolvida no sistema que é parte integrante da estação de tratamento de percolado do Aterro da Muribeca, onde foram construídas duas células nas quais foi colocado um leito de pedra, plantas aquáticas emergentes do tipo typha domingensis e barreiras de solo permeável. Esse sistema foi registrado no INPI (PI-0305605-0) com a denominação Sistema de Barreira Bioquímica (SBQ). A pesquisa concluiu que o SBQ é viável como tratamento terciário de percolado, tendo em vista que a diferença entre a DBO afluente e a efluente foi, na maioria das vezes, superior a 46% e a média de remoção de DQO foi entre 14 e 23%. A variabilidade da composição do percolado associada à baixa reatividade dos solos cauliníticos usados no preenchimento das barreiras não apresenta eficiência na remoção de metais

O escopo principal desse projeto foi o de criar um conjunto de ações integradas que permitissem minimizar os impactos de sistemas de saneamento in situ nos recursos hídricos subterrâneo. Sendo as fossas sépticas, mesmo as bem construídas, pouco efetivas onde há alta densidade populacional, foi desenvolvido e aplicado no loteamento Jardim Santo Antônio (situado na APA de Capivari-Monos, Parelheiros) um novo conceito de saneamento in situ: uma fossa alternativa melhorada com uso de barreiras reativas, que possibilitasse a degradação mais eficiente de nitrato e de microorganismos patogênicos. Para a degradação de microorganismos, o material reativo utilizado correspondeu ao BOF (Basic Oxygen Furnace - resíduo de altos fornos de fundição em siderúrgicas) e para a desnitrificação, a serragem. A barreira reativa para remoção de nitrato foi alvo de estudos desse projeto. Desenvolveu-se um questionário de avaliação de risco sanitário para uma área onde foram cadastrados 178 lotes, em um total de 218 poços e 182 fossas. A partir da análise dos dados por Cluster foi possível selecionar um conjunto de perguntas que estivessem mais relacionadas a riscos de contaminação por bactérias e nitrato. Observou-se que a relação entre as características de construção e operação dos poços pouco pode prever a contaminação por nitrato, o que evidencia que sua presença é de caráter regional, fruto de uma ocupação desordenada e densa. Em contrapartida, as perguntas tiveram maior relação com o parâmetro bactérias, o que implica em uma característica local (do poço em si). Antes da implantação da fossa alternativa melhorada, foram realizados experimentos de colunas de sedimentos em laboratório para se testar a eficiência de serragem na degradação de nitrato. Montaram-se 3 colunas: uma só com sedimentos da área, que correspondeu ao branco, e as outras duas com sedimentos e 10cm e 20cm de espessura de uma mistura de serragem (Cedrinho) com areia, respectivamente. Os resultados mostraram uma eficiência de degradação do nitrato de até 96,5% e 99,7% para as colunas de 10cm e 20cm. Foram instaladas duas fossas na área de estudo: a fossa alternativa melhorada com o uso de barreiras reativas (FA) e a fossa controle (FC), equivalente ao esgotamento usualmente empregado pela comunidade (ausência de materiais reativos). Na Fossa Alternativa, estruturada com as barreiras reativas contendo BOF (1m abaixo do tanque receptor do efluente) e serragem (abaixo do BOF, mas separada deste por 1m de pacote arenoso), é possível discriminar certos comportamentos ao longo de suas posições. O BOF que é rico em óxidos de cálcio e ferro confere ao efluente percolante uma condutividade elétrica mais acentuada e um pH muito básico, em torno de 12. Já a barreira com serragem caracterizou-se por concentrações de oxigênio dissolvido mais baixas e presença de C orgânico na forma dissolvida, condições necessárias para a ocorrência da desnitrificação do nitrato gerado perfil acima. No entanto, as concentrações de oxigênio não devem ter sido suficientemente baixas para uma maior eficiência na desnitrificação na barreira de serragem. Além disso, a eficiência pode ter sido comprometida pelo elevado pH que essa barreira foi submetida pelo efluente percolado antes no BOF, o que afetou a capacidade das bactérias desnitrificantes em suas reações metabólicas. Na Fossa Controle, os íons distribuíram-se ao longo do perfil de forma mais regular. A composição dessa fossa representa a fonte em si, com altas concentrações de N-amoniacal e de carbono orgânico dissolvido e baixas concentrações de oxigênio dissolvido. Para esse tipo de cenário, a nitrificação deve ocorrer na zona não-saturada abaixo da fossa, para que depois o nitrato possa alcançar o lençol freático. / The main purpose of this project was to create a set of integrated actions that could minimize impacts of septic systems on groundwater resources. Since the septic tanks, even the well-constructed ones, are not effective on areas where the population density is high, an alternative latrine improved with reactive barriers was developed and applied in Jardim Santo Antônio settlement (Parelheiros, São Paulo, SP). In order to degrade the microorganisms, the reactive material was BOF (Basic Oxygen Furnace) slag from steel producer facilities, and in order to enhance the denitrification, the material of the reactive barrier was sawdust. The sawdust barrier was the main issue in this project. A risk assessment questionnaire was developed and it was applied to an area where 178 residences were evaluated, totalizing 218 water wells and 182 latrines. A Cluster Analysis was used to select the questions that would be related to the risk of contamination by bacteria or nitrate. It was observed that the inapropriated construction and operation of the wells are poorly related to the level of nitrate contamination, what suggests that the nitrate contamination is a more regional problem. On the other hand, it was found a good relationship between the level of bacteria contaminations and the characteristics of construction and operation of the wells, what suggests that this contamination has a local factor. Before the installation of the enhanced septic tank, soil columns breakthrough experiments were conducted in laboratory to test the efficiency of sawdust in nitrate removal. Three soil columns were set up: one filled only with sediments of Jardim Santo Antonio settlement, and another two with the same kind of sediments and sawdust layers introduced with 10cm and 20cm thickness. The results showed an efficiency of sawdust to denitrification of 96,5% and 99,7%, respectively. Two septic tanks were installed in the study area: the alternative latrine enhanced with reactive barriers (AL), and the control latrine (CL), equivalent to the usual tanks founded on the area. In AL, structured with reactive barriers containing BOF (1m below the wastewater tank) and sawdust (under the BOF layer, but first separate from it by 1m of sand package), it\'s possible to discern few parameter behaviors. BOF, which is rich in calcium oxides and iron oxides, incrises the electrical conductivity and the pH of the effluent (~12). The sawdust barrier, in its turn, was characterized by low concentration of dissolved oxygen and by the presence of dissolved organic carbon, essential conditions denitrification ocurrence. The denitrification efficiency of the sawdust barrier was affected by the high pH observed in the effluent that crossed the BOF barrier, which perturbed the denitrifying bacteria performance. In CL, the vertical distribution of the ions was more regular. The samples from this system presented high levels of ammonium and DOC and low values for dissolved oxygen. For this case, the nitrification must happen in the unsaturated zone bellow the tank, so the nitrate formed can reach the groundwater.

O escopo principal desse projeto foi o de criar um conjunto de ações integradas que permitissem minimizar os impactos de sistemas de saneamento in situ nos recursos hídricos subterrâneo. Sendo as fossas sépticas, mesmo as bem construídas, pouco efetivas onde há alta densidade populacional, foi desenvolvido e aplicado no loteamento Jardim Santo Antônio (situado na APA de Capivari-Monos, Parelheiros) um novo conceito de saneamento in situ: uma fossa alternativa melhorada com uso de barreiras reativas, que possibilitasse a degradação mais eficiente de nitrato e de microorganismos patogênicos. Para a degradação de microorganismos, o material reativo utilizado correspondeu ao BOF (Basic Oxygen Furnace - resíduo de altos fornos de fundição em siderúrgicas) e para a desnitrificação, a serragem. A barreira reativa para remoção de nitrato foi alvo de estudos desse projeto. Desenvolveu-se um questionário de avaliação de risco sanitário para uma área onde foram cadastrados 178 lotes, em um total de 218 poços e 182 fossas. A partir da análise dos dados por Cluster foi possível selecionar um conjunto de perguntas que estivessem mais relacionadas a riscos de contaminação por bactérias e nitrato. Observou-se que a relação entre as características de construção e operação dos poços pouco pode prever a contaminação por nitrato, o que evidencia que sua presença é de caráter regional, fruto de uma ocupação desordenada e densa. Em contrapartida, as perguntas tiveram maior relação com o parâmetro bactérias, o que implica em uma característica local (do poço em si). Antes da implantação da fossa alternativa melhorada, foram realizados experimentos de colunas de sedimentos em laboratório para se testar a eficiência de serragem na degradação de nitrato. Montaram-se 3 colunas: uma só com sedimentos da área, que correspondeu ao branco, e as outras duas com sedimentos e 10cm e 20cm de espessura de uma mistura de serragem (Cedrinho) com areia, respectivamente. Os resultados mostraram uma eficiência de degradação do nitrato de até 96,5% e 99,7% para as colunas de 10cm e 20cm. Foram instaladas duas fossas na área de estudo: a fossa alternativa melhorada com o uso de barreiras reativas (FA) e a fossa controle (FC), equivalente ao esgotamento usualmente empregado pela comunidade (ausência de materiais reativos). Na Fossa Alternativa, estruturada com as barreiras reativas contendo BOF (1m abaixo do tanque receptor do efluente) e serragem (abaixo do BOF, mas separada deste por 1m de pacote arenoso), é possível discriminar certos comportamentos ao longo de suas posições. O BOF que é rico em óxidos de cálcio e ferro confere ao efluente percolante uma condutividade elétrica mais acentuada e um pH muito básico, em torno de 12. Já a barreira com serragem caracterizou-se por concentrações de oxigênio dissolvido mais baixas e presença de C orgânico na forma dissolvida, condições necessárias para a ocorrência da desnitrificação do nitrato gerado perfil acima. No entanto, as concentrações de oxigênio não devem ter sido suficientemente baixas para uma maior eficiência na desnitrificação na barreira de serragem. Além disso, a eficiência pode ter sido comprometida pelo elevado pH que essa barreira foi submetida pelo efluente percolado antes no BOF, o que afetou a capacidade das bactérias desnitrificantes em suas reações metabólicas. Na Fossa Controle, os íons distribuíram-se ao longo do perfil de forma mais regular. A composição dessa fossa representa a fonte em si, com altas concentrações de N-amoniacal e de carbono orgânico dissolvido e baixas concentrações de oxigênio dissolvido. Para esse tipo de cenário, a nitrificação deve ocorrer na zona não-saturada abaixo da fossa, para que depois o nitrato possa alcançar o lençol freático. / The main purpose of this project was to create a set of integrated actions that could minimize impacts of septic systems on groundwater resources. Since the septic tanks, even the well-constructed ones, are not effective on areas where the population density is high, an alternative latrine improved with reactive barriers was developed and applied in Jardim Santo Antônio settlement (Parelheiros, São Paulo, SP). In order to degrade the microorganisms, the reactive material was BOF (Basic Oxygen Furnace) slag from steel producer facilities, and in order to enhance the denitrification, the material of the reactive barrier was sawdust. The sawdust barrier was the main issue in this project. A risk assessment questionnaire was developed and it was applied to an area where 178 residences were evaluated, totalizing 218 water wells and 182 latrines. A Cluster Analysis was used to select the questions that would be related to the risk of contamination by bacteria or nitrate. It was observed that the inapropriated construction and operation of the wells are poorly related to the level of nitrate contamination, what suggests that the nitrate contamination is a more regional problem. On the other hand, it was found a good relationship between the level of bacteria contaminations and the characteristics of construction and operation of the wells, what suggests that this contamination has a local factor. Before the installation of the enhanced septic tank, soil columns breakthrough experiments were conducted in laboratory to test the efficiency of sawdust in nitrate removal. Three soil columns were set up: one filled only with sediments of Jardim Santo Antonio settlement, and another two with the same kind of sediments and sawdust layers introduced with 10cm and 20cm thickness. The results showed an efficiency of sawdust to denitrification of 96,5% and 99,7%, respectively. Two septic tanks were installed in the study area: the alternative latrine enhanced with reactive barriers (AL), and the control latrine (CL), equivalent to the usual tanks founded on the area. In AL, structured with reactive barriers containing BOF (1m below the wastewater tank) and sawdust (under the BOF layer, but first separate from it by 1m of sand package), it\'s possible to discern few parameter behaviors. BOF, which is rich in calcium oxides and iron oxides, incrises the electrical conductivity and the pH of the effluent (~12). The sawdust barrier, in its turn, was characterized by low concentration of dissolved oxygen and by the presence of dissolved organic carbon, essential conditions denitrification ocurrence. The denitrification efficiency of the sawdust barrier was affected by the high pH observed in the effluent that crossed the BOF barrier, which perturbed the denitrifying bacteria performance. In CL, the vertical distribution of the ions was more regular. The samples from this system presented high levels of ammonium and DOC and low values for dissolved oxygen. For this case, the nitrification must happen in the unsaturated zone bellow the tank, so the nitrate formed can reach the groundwater.