Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:44Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-02-02Bitstream added on 2014-06-13T19:03:14Z : No. of bitstreams: 1 lopes_mdc_dr_botfca.pdf: 4079685 bytes, checksum: d7c0ee46d4c6e815bddc9a841f8008a4 (MD5) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / Este trabalho teve como finalidade avaliar o tratamento da água proveniente de suinocultura na fase de reprodução por meio de um sistema de alagados construídos. Aplicou-se a água residuária via irrigação localizada por gotejamento nas culturas do milho safrinha e do sorgo. Realizou-se a caracterização química da água servida e da água residuária em quatro pontos de coletas em três épocas distintos, analisou-se também turbidez; coliformes totais e fecais; sólidos totais, dissolvidos e em suspensão; DBO; DQO; e condutividade elétrica da água. Realizou-se a caracterização química do solo e da solução do solo (extrator de solução) em quatro camadas (0-20; 20-40; 40-60; 60- 80cm) em três épocas distintas para irrigação com água residuária e para irrigação com água potável. Os experimentos foram efetuados na Fazenda Experimental Lageado, conjuntamente nos Campus da Faculdade de Ciências Agronômicas e da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia - UNESP Botucatu. Concluiu-se que o sistema de alagados construídos proporcionou redução nos teores de Coliformes totais e fecais, DBO, DQO, N, K, Cu, Zn e que a água tratada no sistema de alagados construídos pode ser utilizada via irrigação sem causar prejuízos à produtividade da cultura do milho safrinha. / This work had as purpose to evaluate swine wastewater treatment through wetland systems. Treated wastewater was applied through drip irrigation system on sorghum and corn crops. Wastewater was analyzed at four sampling points and three different times; it was analyzed turbidity, total coliform bacteria and fecal coliform bacteria, total soluble solid content, dissolved solids, suspended solids, BOD, COD, and electrical conductivity. It was carried out the chemical characterization of soil and soil solution (porous ceramic cup extractors) in four layers (0-20; 20-40; 40-60; 60-80 cm) at three distinct times for wastewater irrigation and drinkable water irrigation. Experiments were carried out at Experimental Farm Lageado, jointly in the Campuses of the College of Agronômicas Sciences and the College of Medicine Veterinária and Zootecnia - UNESP Botucatu. It was concluded that the Wetland systems decreased total coliform bacteria and fecal coliform bacteria, BOD, COD, N, K, Cu, Zn. Wastewater treated on wetland systems can be used through irrigation without causing damage to corn yield.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:23:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2319739 bytes, checksum: 8d787f013c376eae45142c8b694720cf (MD5) Previous issue date: 2012-02-16 / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Constructed wetland systems of horizontal subsurface flow (CW-SSHF) are systems used in wastewater treatment. The objective of the present study was to assess possible changes in hydrodynamic conditions, through analysis of hydraulic conductivity and forms of nitrogen in CW-SSHF. In this study, six CW-SSHF were installed with dimensions of 0.6 m x 0.5 m x 2.0 m in height, width and length, respectively, with no bottom slope, filled with pea gravel and maintained in a greenhouse for the treatment of swine wastewater (ARS). CW-SSHF1 and CW-SSHF4 were not cultivated with any plant species (control), while CW-SSHF2 and CW-SSHF5 were planted with Tifton 85 (Cynodon spp.), and CW-SSHF3 and CW-SSHF6 were planted with Alligator weed (Alternanthera philoxeroides). During the experimental period six samples were collected of the influent (ARSA) and effluent (ARSE) of each CW-SSHF. Five hydraulic conductivity tests were also conducted along the length of the systems as a function of time, in order to evaluate the effects of vegetation, position and time on this variable. For comparison, hydraulic conductivity was determined in one CW-SSHF filled with pea gravel and submitted to flow of clean water. In all CW-SSHF an average organic loading rate of 411 kg ha-1 d-1 was applied with average flow of 0.069 m3 d-1, where the hydraulic retention time was equal to 3.6 d. The monitoring period was 63 days. At the end of the experiment, the plants were cut and the dry material yield was determined. The analysis of variance of hydraulic conductivity showed that only the interaction of position and vegetation effects was significant at the level of 10% probability. Hydraulic conductivity values in the thirds ranged from 1,392 m d-1 to 2,834 m d-1, where the differences between thirds of the CW-SSHF primarily occurred between the planted and non-planted systems by the Tukey test level 10% probability. All CW-SSHF presented average hydraulic conductivity values less than those obtained the system with clean water, which was 2680 m d-1. Dry matter yields in the different thirds of the bed ranged from 6.0 to 9.8 t ha-1 in the CW-SSHF planted with Tifton 85 and Alligator weed during the growth period of 60 days. The removal efficiency of total nitrogen (NT) and ammonium (N-NH4+) was considered low, ranging from 8 to 15% and 3 to 13%, respectively. Nitrate (N-NO3-) removal efficiency ranged from 45 to 53%. In all cases, the cultivated CW-SSHF showed higher efficiency for nitrogen removal. The CW-SSHF did not provide conditions which favored the occurrence of nitrification/denitrification. / Os sistemas alagados construídos de escoamento horizontal subsuperficial (SACs-EHSS) são sistemas utilizados no tratamento de águas residuárias. Com a realização deste estudo, objetivou-se avaliar possíveis alterações nas condições hidrodinâmicas, via análise da condutividade hidráulica, e nas formas do nitrogênio em SACs-EHSS. Para possibilitar este estudo, foram instalados seis SACs-EHSS, nas dimensões de 0,6 m x 0,5 m x 2,0 m de altura, largura e comprimento, respectivamente, sem declividade de fundo, preenchidos com brita zero e mantidos em casa de vegetação, para se efetuar o tratamento de água residuária de suinocultura (ARS). Os SAC-EHSS1 e SAC-EHSS4 não foram cultivados com qualquer espécie vegetal (controle), os SAC-EHSS2 e SAC-EHSS5 foram cultivados com capim tifton 85 (Cynodon spp.) e os SAC-EHSS-EHSS3 e SAC-EHSS6 cultivados com alternanthera (Alternanthera philoxeroides). Durante o período experimental foram coletadas seis amostras do afluente (ARSA) e do efluente (ARSE) de cada SAC-EHSS. Realizaram-se, também, cinco testes de condutividade hidráulica, ao longo do sistema e ao longo do tempo, a fim de se avaliar os efeitos da vegetação, posição e tempo sobre esta variável. A título de comparação, determinou-se a condutividade hidráulica em um SACs-EHSS preenchido com brita e submetido a escoamento de água limpa. Em todos os SACs-EHSS foi aplicada, em média, uma taxa de carregamento orgânico de 411 kg ha-1 d-1 e vazão média de 0,069 m3 d-1, sendo o tempo de detenção hidráulica igual a 3,6 d. O período de monitoramento foi de 63 dias. Ao final do experimento, foi feito um corte das plantas e determinada a produtividade de matéria seca. A análise de variância dos dados de condutividade hidráulica demonstrou que apenas a interação dos efeitos posição e vegetação foi significativa, em nível de 10 % de probabilidade. Os valores de condutividade hidráulica para os terços variaram de 1.392 m d-1 a 2.834 m d-1, sendo que as diferenças entre os terços dos SACs-EHSS ocorreram, basicamente, entre os vegetados e não vegetados, pelo teste Tukey, em nível de 10% de probabilidade. Todos os SACs-EHSS apresentaram condutividade hidráulica média inferior à obtida na brita limpa, que foi de 2.680 m d-1. A produtividade de matéria seca nos terços do leito variou de 6,0 a 9,8 t ha-1, nos SACs-EHSS cultivados com tifton 85 e alternanthera, em um período de 60 dias de cultivo. A eficiência na remoção de nitrogênio total (NT) e amônio (N-NH4+) foram consideradas baixas, variando de 8 a 15% e 3 a 13%, respectivamente. A eficiência de remoção de nitrato (N-NO3-) variou de 45 a 53%. Em todos os casos, os SACs-EHSS cultivados apresentaram maior eficiência na remoção de nitrogênio. Os SACs-EHSS não proporcionaram condições que favorecessem a ocorrência de nitrificação/desnitrificação.

A falta de infraestrutura adequada para a coleta e o tratamento de esgotos atinge várias comunidades costeiras e de sistemas insulares do Estado do Rio de Janeiro, que vivem em condições de insalubridade. O objetivo do presente estudo foi avaliar o desempenho de um ecossistema engenheirado para tratamento descentralizado de esgoto domiciliar implantado no Centro de Estudos Ambientais e Desenvolvimento Sustentável (CEADS) da UERJ, na Vila Dois Rios, Ilha Grande - RJ, com ênfase na contribuição de macrófitas e algas em tanques vegetados como tratamento terciário para a melhoria geral da qualidade do efluente e em especial, para remoção de nutrientes. O sistema é composto por caixa controladora de vazão, caixa de gordura, fossa séptica, filtro aerado submerso, decantador secundário e o conjunto de tanques vegetados contendo as macrófitas aquáticas Eichhornia crassipes, Schoenoplectus sp., Panicum cf. racemosum + Cyperus ligularis, além de um tanque de algas entre as 2 primeiras macrófitas. Os principais parâmetros monitorados em amostras quinzenais obtidas durante o período de 09/2009 a 07/2010 em 10 pontos de coleta equivalentes à saída do efluente de cada unidade de tratamento foram: OD, pH, Cond. Elétrica, Temperatura, DBO5, DQO, SST, SDT, Nitrogênio amoniacal, Nitrito, Nitrato e Fósforo total. A vazão média do sistema foi 52 L/h. A produção primária de biomassa das macrófitas e o metabolismo no tanque com algas também foram estimados. A eficiência média do ecossistema engenheirado foi de 93% de redução dos SST, 93% de DBO, 90% da DQO, 30% de N amoniacal e, 38% de Fósforo. O conjunto de tanques vegetados promoveu um aumento médio de oxigênio dissolvido (OD) em 182% comparados ao valor de saída do decantador. Pode-se concluir que esse sistema contribuiu para uma melhoria geral da qualidade do efluente final com relação a praticamente todos os parâmetros, ainda que em alguns casos, apenas de forma incremental. Houve maior produção média de biomassa (peso seco.dia-1) e retenção média de água na espécie E. crassipes (aguapé) em comparação com as espécies Schoenoplectus sp, P. cf. racemosum e C. ligularis. A baixa produção primária no tanque de algas em relação à respiração, pelo menos no período monitorado, indica condições desfavoráveis à remoção de nutrientes (N e P) nesse tanque através da incorporação na biomassa. Uma investigação mais detalhada acerca dos parâmetros de projeto que inclua um eventual redimensionamento do decantador e do tanque de algas é sugerida. / The lack of appropriate infrastructure for sewage collection and treatment affects several communities living under unhealthy conditions in coastal areas and in insular systems in Rio de Janeiro State. The objective of this study was to assess the performance of an engineering ecosystem for the descentralized treatment of domestic wastewater located at the Centre of Environmental Studies and Sustainable Development (CEADS), UERJ, Vila Dois Rios, Ilha Grande, Rio de Janeiro State. The emphasis was put on the contribution of macrophytes and algae in vegetated tanks as a terciary treatment for the general improvement of the quality of the effluent, particularly regarding nutrients removal. The system includes a flow controlling box, grease box, septic tank, submersed aerated filter, secondary decanter and a set of vegetated tanks planted with aquatic Eichhornia crassipes, Schoenoplectus sp., Panicum cf. racemosum plus Cyperus ligularis besides an algae tank between the first two macrophytes tanks. The main parameters monitored in samples taken every 15 days during the period from September 2009 to July 2010 in 10 sampling points equivalent to the outflow of each treatment unit were: OD, pH, electric conductivity, temperature, DBO5, DQO, SST, SDT, Ammonia Nitrogen, Nitrite, Nitrate and total Phosphorus. The average flow from the system was 52 litres per hour. The primary biomass production by macrophytes and the metabolism (primary production and respiration) from the algae tank were also estimated. The average efficiency of the engineering ecosystem was 93% for SST, 93% for DBO, 90% for DQO, 30% for Ammonia Nitrogen and, 38% for total Phosphorus. The set of vegetated tanks promoted an average increase for dissolved oxygen (DO) of 182%, compared to the average DO found in the decanter outflow. It was concluded that the system of vegetated tanks contributed with a general improvement of the quality of the final effluent in relation to practically all parameters, even if in some cases only as an incremental level. There was more production of biomass (dry weight.day-1) and water retation by E. crassipes (water hyacinth) in comparison to the species Schoenoplectus sp, P. cf. racemosum and C. ligularis. The low primary production (measured as O2 production) in the algae tank in relation to the respiration (measured as O2 consumption), at least during the monitoring period, indicated unfavourable conditions to the nutrients removal (N and P) in these tanks. A more detailed investigation about the project parameters which includes an eventual decanter and algae tank re-dimensioning is suggested.

A utilização de sistemas de alagados construídos (SACs), como alternativa para o tratamento de diversos tipos de efluentes, tem sido objeto de diversos estudos devido as suas vantagens: baixo custo de implantação e manutenção, ausência de odores, boa qualidade de efluente final e poder paisagístico. O presente estudo teve como finalidade implantar e monitorar um SAC híbrido, em escala piloto, composto por uma unidade contínua subsuperficial de fluxo horizontal (SFH) seguido por uma unidade intermitente subsuperficial de fluxo vertical (SFV) com recirculação. A vegetação utilizada foi a Canna x generalis, popularmente conhecido com Biri, visando o tratamento de água negra simulada pré tratada por reator UASB. Foram implantados na estação de tratamento de esgoto Monjolinho, da cidade de São Carlos – SP. Foram utilizados tempos de detenção hidráulico (TDH) de 1, 2 e 3 dias para o SAC SFH, e o monitoramento do experimento durou, aproximadamente, 6 meses consecutivos. Avaliou-se parâmetros físico-químicos, eficiências de remoção de material orgânico, nutrientes e microrganismos, além da avaliação da presença de antibióticos no efluente. A espécie plantada se adaptou bem às condições ambientais, mostrando-se viável seu uso em SACs. O sistema de tratamento foi responsável, em média, por remoção de 71,4 % de DQO, 73,1% de DBO, 41,3% de carbono orgânico total, 32,1% de N total, 30,9% de N amoniacal, 47,4% de P total e 47,3% de ortofosfato. A remoção de coliformes totais variou de 0 a 2 unidades logarítmicas, e a de Escherichia coli de 0 a 3,5 unidades logarítmicas. A elevação do TDH e a diminuição das taxas de aplicação hidráulica, influenciaram positivamente na eficiência de remoção, principalmente, dos nutrientes e dos coliformes totais. Apenas o antibiótico ciprofloxacina teve sua presença confirmada no afluente do ponto de amostragem da entrada do SAC SFH, com média de concentração de 442,6 ng/L. Supostamente há um mecanismo de remoção de antibióticos ocorrendo nos SACs, devido à presença desse analito apenas no seu afluente, se tornando um potencial para experimentos futuros sobre remoção de antibióticos. Tais resultados mostraram o SAC como uma alternativa promissora para o pós tratamento de efluente concentrado pré tratado anaerobiamente, oferecendo subsídios para planos de saneamento básico, principalmente em áreas descentralizadas, mas dependendo da utilização que se dará ao efluente após o tratamento, pode ser necessária a utilização de um processo de desinfecção. / The use of constructed wetlands systems (CWSs) as an alternative for the treatment of several types of wastewater have been the subject of studies due to its benefits: low cost of deployment and maintenance, absence of odors, good quality of the final effluent and landscaping application. The present study had the purpose to implement and monitor a pilot hybrid CWS composed of a continuous horizontal subsurface flow unit (HSF) followed by a vertical subsurface flow unit (VSF), with a recirculation. The vegetation used was Canna x generalis, popularly known as Biri. This system aimed the treatment of simulated black water pre-treated by UASB reactor, and it was deployed at the Monjolinho sewage treatment plant, in São Carlos – SP. Hydraulic retention times (HRT) of 1, 2 and 3 days were used for the HSF CWS, and the monitoring of the experiment lasted approximately 6 consecutive months. It was evaluated the physical-chemical parameters, the efficiency of removal of organic matter, nutrients and microrganisms, and the presence of antibiotics in the effluent. The specie planted showed a good adaptation to the environmental conditions, showing its viability in CWSs. On average, the treatment system was responsible for removal of 71.4% COD, 73.1% BOD, 41.3% total organic carbon, 32.1% total N, 30.9% N Ammonia, 47.4% of total P and 47.3% of orthophosphate. The total coliforms removal ranged from 0 to 2 log units and the Escherichia coli from 0 to 3.5 log units. The elevation of HRT and the decrease of hydraulic application rates, showed a positively influence on the removal efficiency, mainly of nutrients and total coliforms. Only the antibiotic ciprofloxacin was confirmed in the affluent of the input sampling point of CWS HSF, with a mean concentration of 442.6 ng/L. Supposedly there is a mechanism of antibiotic removal occurring in CWSs, due to the presence of this analyte only in its affluent, becoming a potential for future experiments on antibiotic removal. These results have shown the CWS as a promising alternative for post treatment of concentrated effluent anaerobically pre-treated, offering subsidies for basic sanitation plans, mainly in decentralized areas. However, depending on the use that will be given to the effluent after the treatment, it could be necessary to use a disinfection process.

A presente pesquisa abordou o estudo em escala real do tratamento de lixiviado de aterro sanitário em um sistema composto por dois filtros anaeróbios seguidos de dois banhados construídos. O trabalho foi desenvolvido na estação de tratamento de lixiviado do aterro sanitário pertencente à Central de Resíduos do Recreio, localizada em Minas do Leão/RS. Pretendeu-se verificar a eficiência do sistema na remoção de matéria orgânica e de nitrogênio amoniacal. A fase 1 da pesquisa, que avaliou o desempenho dos filtros anaeróbios quando operados em série, indicou que a quase totalidade da remoção de matéria orgânica facilmente biodegradável ocorreu no primeiro filtro, evidenciando que, para o tratamento do lixiviado em questão, não é interessante a utilização de dois filtros anaeróbios de fluxo ascendente semelhantes em série. A fase 2 avaliou o desempenho dos filtros anaeróbios operados em paralelo e dos banhados construídos. Foi possível concluir-se que: filtros anaeróbios de fluxo ascendente são excelente alternativa para o tratamento de lixiviado de aterro sanitário, pois podem viabilizar remoções de matéria orgânica superiores a 50%; banhados construídos representam uma ecotecnologia interessante para o complemento do tratamento de lixiviado, pois podem viabilizar elevadas remoções de N-amoniacal. / This study discussed the sanitary landfill leachate treatment in a full scale system composed by two upflow anaerobic filters followed by two constructed wetlands. The research was developed at the landfill leachate treatment station owned by Recreio Central Waste, located in Minas do Leão/RS. The objective of the study was to verify the efficiency of the system in the removal of organic matter and ammonia nitrogen. The phase 1 of the study, which evaluated the performance of anaerobic filters when operated in series, indicated that almost all of the removal of organic matter readily biodegradable occurred in the first filter, showing that, for the treatment of leachate concerned, it is not interesting the use of two similar upflow anaerobic filters in series. The phase 2 assessed the performance of the anaerobic filters, operated in parallel, and the constructed wetlands. It could be concluded that: upflow anaerobic filters are excellent alternative for the sanitary landfill leachate treatment, as they may facilitate removal of organic matter greater than 50%; constructed wetlands represent an interesting eco-technology to complement the leachate treatment, which can enable high removals of N-ammonia.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:01:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Douglas Pereira da Silva Pitaluga.pdf: 5429888 bytes, checksum: 32eb4d8cd9077124fcd7f2e8207c5e41 (MD5) Previous issue date: 2011-06-28 / The present study had the goal of assessing the efficiency and behavior of three substrates in the treatment of sanitary sewage in a root zone system. Specifically the objectives were to assess the behavior of the washed sand, gravel # 0 and gravel # 1 substrates and relate their efficacies in a root zone system with sub-superficial horizontal flow preceded by a septic tank and an anaerobic filter in the treatment of a sewage coming from one university unit. The repetitions of raw sewage constituted of five simple samples and five composed samples. The repetitions of the effluent of each stage of the treatment constituted of nineteen simple samples. All the samples were performed fortnightly and submitted to laboratorial analysis. Were assessed parameters the BOD, DO, COD, thermotolerant coliforms, pH, total phosphorus, Kjeldahl total nitrogen, ammoniacal nitrogen, oil and grease, total solids, total fixed solids and suspended solids. The experimental system of sewage treatment was set up at the Civil Engineering College, located at Campus I of the Federal University of Goiás, in the east region of the city of Goiânia Goiás, Brazil, which constituted of a septic tank and an anaerobic filter, followed by three independent units of root zones. Each unit of the root zones received the flow of 180 L d-1, which corresponds to the area of a treatment station of 3 m2 per inhabitant. The treatment in these units occurred simultaneously. After thirty days from the beginning of the sewage application in the root zones, the collection of the samples to the analysis of the effluent and affluent quality were started. Considering the plant evapotranspiration, the results were analyzed by the tool Statistical Analysis System SAS, performing F tests and Tukey Kramer test with a 5% probability. The percentage efficacies of the three substrates used were similar. There hasn t been any significant difference between the efficacies of the treatments in the removal of the attributes: COD, Kjeldahl total nitrogen, ammoniacal nitrogen, oil and grease. The treatment with washed sand substrate was more efficient in the removal of BOD and total phosphorous. The gravel # 0 was more efficient in the removal of thermotolerant coliforms, total solids and fixed total solids, and gravel # 1 was more efficient in the removal of suspended solids. After 18 months the system started working, the channel filled with washed sand colmatated. / O presente estudo teve como objetivo avaliar a eficiência e o comportamento de três substratos no tratamento de esgoto sanitário, num sistema do tipo zona de raízes. De modo específico, objetivou-se avaliar o comportamento dos substratos areia lavada, brita # 0 e brita # 1 e relacionar suas eficiências num sistema do tipo zona de raízes de fluxo sub-superficial horizontal, precedido de tanque séptico e filtro anaeróbio, no tratamento do esgoto gerado numa unidade universitária. As repetições do esgoto bruto foram constituídas por cinco amostragens compostas e cinco amostragens simples. Já as repetições do efluente de cada etapa do tratamento foram constituídas por dezenove amostragens simples. Todas as amostragens foram realizadas quinzenalmente e submetidas a análises laboratoriais. Foram avaliados os parâmetros de DBO, OD, DQO, coliformes termotolerantes, pH, óleos e graxas, fósforo total, nitrogênio total Kjeldahl, nitrogênio amoniacal, sólidos totais, sólidos totais fixos e sólidos suspensos. O sistema experimental de tratamento de esgotos foi implantado na Escola de Engenharias, localizada no Campus I da Universidade Federal de Goiás (UFG), região Leste da cidade de Goiânia-GO e constituiu-se de um tanque séptico e um filtro anaeróbio, seguidos por três unidades de zona de raízes independentes. Cada unidade de zona de raízes recebeu uma vazão de 180 L d-1, correspondente a uma área de sistema zona de raízes de 3 m2 por habitante. O tratamento nestas unidades ocorreu de forma simultânea. Após trinta dias do início da aplicação de esgoto nas zonas de raízes, iniciaram-se as amostragens para a análise da qualidade do afluente e dos efluentes. Considerando a evapotranspiração das plantas, os resultados foram analisados pela ferramenta Statistical Analysis System SAS, realizando os Testes F e de Tukey Kramer, a 5% de probabilidade. As eficiências percentuais dos três substratos utilizados foram semelhantes. Não houve diferença significativa entre as eficiências dos tratamentos na remoção dos atributos: DQO, nitrogênio total Kjeldahl, nitrogênio amoniacal e óleos e graxas. O tratamento com substrato areia lavada foi mais eficiente na remoção de: DBO e fósforo total; o substrato brita # 0 foi mais eficiente na remoção de coliformes termotolerantes, sólidos totais e sólidos totais fixos, e a brita # 1 foi mais eficiente na redução dos sólidos suspensos. Após 18 meses do início de funcionamento do sistema o leito preenchido com areia lavada colmatou.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-07-19T13:23:26Z No. of bitstreams: 1 henriquevieirademendonca.pdf: 11929351 bytes, checksum: 9efab95f034b43d60bf37ea6393484be (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-07-22T15:14:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 henriquevieirademendonca.pdf: 11929351 bytes, checksum: 9efab95f034b43d60bf37ea6393484be (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-22T15:14:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 henriquevieirademendonca.pdf: 11929351 bytes, checksum: 9efab95f034b43d60bf37ea6393484be (MD5) Previous issue date: 2011-02-25 / Os sistemas alagados construídos (SACs) aplicados na depuração de águas residuárias de laticínios são muito pouco estudados no que diz respeito ao dimensionamento, métodos operacionais e eficiência destes sistemas. Sendo assim, neste trabalho procurou-se estudar a influência de substratos e espécies vegetais cultivadas, sobre a eficiência na remoção de DBO e nutrientes de seis unidades experimentais operando em bateladas em escala piloto. Os seis SACs foram construídos em tanques de PEAD com volume de 115 litros, com relação comprimento/largura na proporção de 2:1, obedecendo a dinâmica de escoamento em pistão. Os substratos utilizados foram a brita 0 em três dos SACs e brita 0 e areia em outros três, na proporção de 80% brita e 20% areia. Quatro das unidades experimentais foram cultivadas e duas mantidas como testemunhas. As espécies selecionadas foram as macrófitas Typha dominguensis (taboa) e o Hedychium coronarium (lírio-do-brejo). O sistema apresenta a vantagem de utilizar o sistema solo-planta-microrganismos e a radiação solar como reatores para depuração dos resíduos a um baixo custo. Trata-se de um sistema de fácil instalação, operação e manutenção e que, além de apresentar desempenho favorável nas condições climáticas do Brasil, ainda é esteticamente adequado ao ambiente. A eficiência média mínima encontrada no tratamento foi de 77,8 % e máxima de 95,2 % em termos de DBO5, 29,4 a 53,5% e 16,8 a 48.2% na remoção de Nitrogênio e Fósforo respectivamente. Os seis tratamentos apresentaram remoção de compostos carbonáceos biodegradáveis semelhantes. O mesmo não ocorreu com a eficiência de remoção de nutrientes, sendo que as unidades experimentais vegetadas superaram significativamente as não vegetadas. O tratamento mostrou-se eficiente, havendo a remoção prévia do alto índice de compostos orgânicos e redução considerável de nutrientes eutrofizantes, principalmente compostos nitrogenados. Embora preliminar, o estudo mostrou que os sistemas alagados construídos operando em bateladas podem ser utilizados no tratamento de águas brutas de laticínios. / The present study concerns the influence of substrates and cultivated plant species on the removal efficacy of BOD of six pilot-scale batch-working experimental units. The six SACs was mounted in 115 litters in volume HDPE tanks, in the length/width ratio of 2:1, in order to obey the dynamics of plug flow. In three of the SACs, gravel 0 was used as substrate, while gravel # 0 and sand was used in the others, in the percentage of 80% and 20%, respectively. Four of the experimental units were cultivated, and two sustained as witness. Selected species was the macrophytes, Typha domingensis (southern cattail) and Hedychium coronarium (ginger lily). The system offers the advantage of using the soil-plant-microorganisms and solar radiation as reactors for purification of waste at low cost. It is a system for easy installation, operation and maintenance, which, besides showing favorable performance in the climatic conditions of Brazil, yet is aesthetically suitable for the environment. According to the results, the maximum efficiency rate was 77.8% and the minimum efficiency rate was 95.2% in terms of DBO5. Besides a rate between 29.4 and 53.5% and a rate between 16.8 and 48.2% in removal of Nitrogen and Phosphorus respectively. The six treatments showed the removal of similar biodegradable carbonaceous compounds. Nevertheless, the same do not occurs with the removal efficacy of nutrients, since the vegetated experimental units considerably overcome the not-vegetated experimental units. The treatment has been shown efficient, having the earlier removal of the high index of organic compounds, and a considerable reduction of nutrients which are euthrophics, mainly the nitrogenated compounds. Although preliminary, this study showed that the batch-working constructed wetlands systems can be used in treatment of dairy crude water.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Coal is a fossil fuel extracted from underground by mining processes with the greatest availability in the world. In the state of Rio Grande do Sul, Brazil, the main source is the Candiota Mine with reserves of a billion tonnes likely to be mined in the open. This activity results in built environments with a high degree of disorganization, acid pH, heavy metal toxicity and susceptible to erosion. Exposing this weathering and sulphide minerals facilitates the formation of acid mine drainage, changing and affecting the quality of water, soil and air. Aiming to restore and preserve the desirable environmental conditions it is necessary to recover those mining areas. An alternative is the introduction of nitrogen-fixing bacteria that benefit the growth of leguminous plants. In this perspective, this study aimed to investigate the biodiversity of nitrogen fixing bacteria in soils built after coal mining. Contruidos soil samples were collected and after, in solution, added on substrate with plants-baits siratro and vetch to perform the isolation of nitrogen-fixing bacteria (BNF) through nodes. After the isolates were subjected to the pH (3.0, 4.0, 5.0, 7.0 and 9.0) testing and heavy metals (Cd, Cu, Pb, Ni and Zn in 3 different dosages ). Later isolates efficient at pH test were subjected to molecular characterization and verification of Noda and nifH genes. The data obtained showed a large number of isolates tolerant to different pH values and different metals with different concentrations. Molecular characterization showed 4 phyla α-β-γ-Proteobacteria and Firmicutes, whichever phylum α-proteobacteria, mainly Bradyrhizobium sp. Due greater adaptation in acidic environments, the predominant characteristic of degraded areas after coal mining. / O carvão é o combustível fóssil extraído do subsolo por processos de mineração com a maior disponibilidade no mundo. No estado do Rio Grande do Sul, Brasil, a principal fonte é a Mina de Candiota, com reservas de um bilhão de toneladas passíveis de serem mineradas a céu aberto. Essa atividade resulta em ambientes construídos com elevado grau de desestruturação, pH ácido, toxicidade de metais pesados e susceptível a processos erosivos. A exposição deste às condições atmosféricas e a minerais sulfetados possibilita a formação de drenagem ácida de mina, alterando e comprometendo a qualidade da água, do solo e do ar. Visando reestabelecer e preservar as condições ambientais desejáveis torna-se necessário a recuperação dessas áreas de mineração. Uma alternativa é a introdução de bactérias fixadoras de nitrogênio que beneficiam o crescimento de plantas leguminosas. Nesta perspectiva, este trabalho teve por objetivo investigar a biodiversidade de bactérias fixadoras de nitrogênio em solos construídos após a mineração de carvão. As amostras de solos contruídos foram coletadas e após, em solução, adicionadas em substrato com plantas-iscas de siratro e de ervilhaca para realizar o isolamento das bactérias fixadoras de nitrogênio (FBN) através dos nódulos. Após, os isolados foram submetidos ao teste de pH (3,0; 4,0; 5,0; 7,0 e 9,0) e de metais pesados (Cd, Cu, Pb, Ni e Zn, em 3 dosagens diferentes). Posteriormente os isolados mais eficientes no teste de pH foram submetidos a caracterização molecular e verificação dos genes nodA e nifH. Os dados obtidos apresentaram um amplo número de isolados tolerantes a diversos valores de pH e diferentes metais com variadas concentrações. A caracterização molecular demonstrou 4 filos α-β-γ-Proteobacteria e Firmicutes, prevalecendo o filo α-proteobacteria, principalmente por Bradyrhizobium sp., devido maior adaptação em ambientes ácidos, característica predominante das áreas degradadas após a mineração de carvão.

Resumo: Este trabalho teve como finalidade avaliar o tratamento da água proveniente de suinocultura na fase de reprodução por meio de um sistema de alagados construídos. Aplicou-se a água residuária via irrigação localizada por gotejamento nas culturas do milho safrinha e do sorgo. Realizou-se a caracterização química da água servida e da água residuária em quatro pontos de coletas em três épocas distintos, analisou-se também turbidez; coliformes totais e fecais; sólidos totais, dissolvidos e em suspensão; DBO; DQO; e condutividade elétrica da água. Realizou-se a caracterização química do solo e da solução do solo (extrator de solução) em quatro camadas (0-20; 20-40; 40-60; 60- 80cm) em três épocas distintas para irrigação com água residuária e para irrigação com água potável. Os experimentos foram efetuados na Fazenda Experimental Lageado, conjuntamente nos Campus da Faculdade de Ciências Agronômicas e da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia - UNESP Botucatu. Concluiu-se que o sistema de alagados construídos proporcionou redução nos teores de Coliformes totais e fecais, DBO, DQO, N, K, Cu, Zn e que a água tratada no sistema de alagados construídos pode ser utilizada via irrigação sem causar prejuízos à produtividade da cultura do milho safrinha. / Abstract: This work had as purpose to evaluate swine wastewater treatment through wetland systems. Treated wastewater was applied through drip irrigation system on sorghum and corn crops. Wastewater was analyzed at four sampling points and three different times; it was analyzed turbidity, total coliform bacteria and fecal coliform bacteria, total soluble solid content, dissolved solids, suspended solids, BOD, COD, and electrical conductivity. It was carried out the chemical characterization of soil and soil solution (porous ceramic cup extractors) in four layers (0-20; 20-40; 40-60; 60-80 cm) at three distinct times for wastewater irrigation and drinkable water irrigation. Experiments were carried out at Experimental Farm Lageado, jointly in the Campuses of the College of Agronômicas Sciences and the College of Medicine Veterinária and Zootecnia - UNESP Botucatu. It was concluded that the Wetland systems decreased total coliform bacteria and fecal coliform bacteria, BOD, COD, N, K, Cu, Zn. Wastewater treated on wetland systems can be used through irrigation without causing damage to corn yield. / Orientador: Eduardo Luiz de Oliveira / Coorientador: Ana Beatriz Rocha de Castro Lopes / Banca: Antônio de Pádua Sousa / Banca: Leandro José Grava de Godoy / Banca: Luiza Helena Duenhas / Banca: Elza Alves / Doutor

Submitted by Eunice Novais (enovais@uepg.br) on 2018-06-28T18:19:14Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Guilherme Sandaka.pdf: 7402657 bytes, checksum: 410f715a721fb0214f1845258d0b7410 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-28T18:19:14Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Guilherme Sandaka.pdf: 7402657 bytes, checksum: 410f715a721fb0214f1845258d0b7410 (MD5) Previous issue date: 2018-04-05 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O processo de dessalinização por ultrafiltração e osmose reversa tem como resíduo um concentrado salino. A caracterização deste rejeito e seu destino são objetos de estudos em pesquisas paralelas ao presente trabalho, o qual se integra à hipótese de polimento, tratamento, melhoria de qualidade e aproveitamento do rejeito com o emprego em Sistemas de Alagados Construídos – SAC – e posterior aplicação em irrigação. O SAC compreende um tanque de 100 litros, de conformação circular no qual se estabelece uma zona de raízes. Esta zona está sujeita à circulação do concentrado salino formando-se um circuito hidráulico de contato e transferência de massa. O entendimento do escoamento nesta região de transferência de massa, sua avaliação hidráulica e diagnóstico hidrodinâmico do tanque que foi utilizado são os objetos de estudo do presente trabalho que abrangeu a obtenção de dados de concentração de um traçador salino em tanque similar ao SAC, seu processamento computacional e sistematização para as avaliações requeridas. Foram obtidos dados de sinais elétricos a partir de eletrodos instalados no tanque de circulação e por meio da correlação sinal – condutividade – concentração foram definidos os meios de base para alimentação do processamento computacional que permitiu os resultados deste trabalho. Pôde-se averiguar diversas características nas configurações de escoamento testadas, entre elas o tempo de detenção real, ocorrências de curtos-circuitos, deposição densimétrica e a verificação da continuidade pela detecção de massa propagada. Com a hipótese da transferência de massa em função exponencial natural foram obtidas equações da concentração média para os diferentes níveis do tanque em função do tempo. Pode-se perceber nos gráficos obtidos no presente trabalho, a deposição densimétrica de traçador no fundo do tanque em todas as configurações testadas. Estes resultados são decorrentes de diferentes formas de operação hidráulica do SAC e permitiram concluir sobre os aspectos hidráulicos a serem considerados nas formas de operação, bem como nas interferências a serem implantadas na zona de raízes e na própria metodologia empregada neste sistema de averiguação de características hidráulicas e de transporte de massa. / Desalination process by ultra filtration and reverse osmosis generates a saline concentrate residue. In order to investigate a possible treatment for this residue and further use for irrigation, a parallel study is being conducted using wetlands. The wetland is built in a 100 L circular shaped tank, in which is established a root zone. The concentrate circulates in this zone creating a hydraulic circuit and a mass transfer zone. The investigation of the flow in this region, the wetland hydraulic evaluation and the hydrodynamic diagnosis of the tank that will be used are the objects of study in this dissertation. This research was conducted using a similar tank to the one that will be used for constructing the wetland. Data from a saline tracer that was released during the flow on this tank were taken in order to a computational processing and further diagnose. Data were obtained from electrical signals from electrodes installed in the circulation tank and using the signal conductivity-concentration correlation, the tools were defined for feeding the computational processing that allowed the results of this work. It was possible to verify the diverse flow characteristics on the flow configurations tested, such as the real detention time, the detection of short-circuit zones, densimetric deposition and the verification of the continuity by the propagated mass. It can be seen in the images obtained in the present work, the densimetric deposition of tracer on the bottom of the tank in all tested configurations. The results allowed to conclude on several aspects to be considered in the forms of operation, as well as in the interferences to be implanted in the zone of roots and in the own methodology used in this system of investigation of hydraulic characteristics and of mass transport. Key words: Hydrodynamic evaluation, Diffusion, Convection, Brine, Wetlands.