Thesis submitted in fulfillment of the requirements for the degree Master of Technology Chemical Engineering In the Faculty of Engineering at the Cape Peninsula University of Technology / Wet textile processing (WTP), is faced with many challenges that are related to operating costs and market competiveness. WTP uses large amounts of water and electricity, which constitute a big portion of operating costs of dyehouses and other costs are related to releasing large quantities of water, high concentrations of dyes and chemicals into the textile effluents with possible effluents discharge limits (EDL) penalty charges if EDL are exceeded. EDL penalty costs had become a normative part of the operating costs for some WTP textile factories, making the EDL penalties, a monthly cost item, because water utilities and the effluent discharge are not controlled and optimized. Cotton dyeing is a complicated chemi-physical-sorption process that is not easy to perform efficiently. Inefficient dyeing (off-shades and un-level dyeing) sometimes results in several reprocessing steps, leading to mega litres of water and chemical usage. Inefficient dyeing can also lead to higher concentrations of dyes and chemicals in the dyeing effluents. The main objectives of this study were to investigate the applicability of electrocoagulation (EC) in treatment of reactive dyes textile effluents for safe discharge into sewers or forreuse and also to evaluate EC reaction kinetics in removal of various pollutants from reactive dyes textile effluent with a batch electrocoagulation reactor (ECR). To achieve these objectives; textile effluents to be used had to be created instead of using factory effluents because textile effluents vary between dyeing batches and reaction kinetics study require constant and consistent composition of effluents. This was done by following the standard commercial sample cotton-dyeing procedures. The dyeing and pre-bleaching procedures were formulated from literature sources. The dyeing and pre-bleaching were done to create the reactive dyes textile effluents with commercial sample dyeing machines; Washtec-P and Pyrotec-MB2 at liquor ratios of 10:1 and 20:1.

Orientador: Nádia Regina do Nascimento / Banca: Célia Regina Montes / Banca: Sônia Maria Furian Dias / Resumo: Trata-se do estudo macro, micromorfológico, mineralógico, físico e químico da cobertura de solos de uma área experimental para fins de irrigação com efluente de esgoto tratado. A área localiza-se na cidade de Piracicaba, na Fazenda Taquaral, arrendada à Usina Cosan, para cultivo da cana-de-açúcar. A área cedida pela Usina, unidade Santa Helena, para o experimento foi dividida em 10 parcelas e, tanto essas, quanto o efluente, receberão um determinado tipo de tratamento. Os objetivos deste trabalho foram compreender o funcionamento atual dos solos da área experimental e verificar a possibilidade de influência e/ou modificações da cobertura de solos com a utilização do efluente. A metodologia adaptada para a pesquisa foi a Análise Estrutural da Cobertura Pedológica (BOULET, 1982 a, b). A caracterização dos solos foi feita em uma seqüência de solos e por meio de doze sondagens em cada parcela, de 0 a 100 cm de profundidade. As análises realizadas foram morfológica, física, química e mineralógica, tanto para a seqüência quanto para as sondagens. A análise micromorfológica foi realizada apenas para os solos da seqüência. As características do efluente foram cedidas pelo Departamento de Água e Esgoto de Piracicaba. As análises permitiram classificar o solo da área como Argissolo Vermelho-Amarelo Eutrófico típico, caracterizar e entender o funcionamento atual dos solos, antes da irrigação com o efluente e deduzir as possíveis mudanças do sistema solo a partir do início da irrigação. / Abstract: The present work is a macro, micromorphological, mineralogical, physical and chemical study in an experimental area with the purpose of irrigation with treated sewage effluent. The area is located in the city of Piracicaba, at Taquaral Farm and leased to Cosan factory for sugar cane cultivation. The area was ceded by the factory for the experiment and divided in 10 parts, in accordance with the kind of treatment to be used with the effluent. This work had the purpose to analyze the soils of the experimental area, to understand its dynamics and to check the possibility of influence and change on the soils' covering by the usage of effluents. The soil study was based on the methodology of the Structural Analysis of the Pedological Cover (BOULET, et al. 1982. a, b), with adapt. The soil characterization was made in a sequence of soil and through twelve investigations in each part, until 100cm depth. The analysis made were morphological, physical, chemical and mineralogical, for the sequence as well as for the investigations. The micromorphological analysis was made only in the sequence of soil. The effluent characteristics were provided by the Piracicaba Water and Sewage Department. The soil was classified into Typic Hapludults and the analyses were important to characterize and understand the soil' dynamic before irrigation with treated sewage effluent and deduce the changes in the soil system with the effluent irrigation. / Mestre

A indústria curtumeira gera quantidades significativas de efluentes com altos níveis de nitrogênio. Este trabalho tem como objetivos avaliar os fatores que contribuem para os altos teores de nitrogênio nos efluentes de curtume, entre eles, os produtos químicos utilizados no processamento do couro, as etapas que mais influenciam nestes teores, a influência do tempo e quantificar o total de nitrogênio liberado em cada etapa por quilograma de pele processada. Os testes foram realizados em peles salgadas e testadas duas formulações distintas, coletando-se amostras dos banhos no final de cada etapa, a fim de avaliar as quantidades de nitrogênio individualmente nestes efluentes. Posteriormente, foram analisadas as etapas considerando a influência do tempo na liberação de nitrogênio processando-se separadamente pedaços de peles salgadas, com apenas uma das formulações e deixando cada etapa por, pelo menos, 24 horas com coletas de banho ao longo do processo. Os métodos utilizados para se determinar os teores de nitrogênio nos banhos residuais foram Nitrogênio Total Kjeldahl (NTK), Nitrogênio Amoniacal (N-NH3), Carbono Orgânico Total (TOC) e Proteína Solúvel. Informações técnicas dos produtos químicos indicam que alguns deles têm nitrogênio em suas composições. Com base nisso, fizeram-se ensaios de NTK nos produtos que poderiam conter nitrogênio. Os resultados detectaram nitrogênio nas amostras desses produtos analisados, porém não em quantidades muito significativas. A partir dos resultados dos experimentos de processamento das peles foram calculadas as quantidades de nitrogênio, carbono e proteínas totais solúveis geradas por quilograma de pele processada. Para este cálculo, foram utilizados os resultados obtidos de NTK, TOC e proteínas totais solúveis, os volumes de banhos de cada etapa e a massa inicial da pele que estava sendo processada. Os resultados de liberação de nitrogênio por quilograma de pele processada (5,07 g/kg pele processada da Formulação Ribeira/Curtimento 1 e 5,51 g/kg de pele processada para a Formulação Ribeira modifica/Curtimento/Recurtimento 2) mostraram que as duas formulações liberam, aproximadamente, a mesma quantidade de nitrogênio por quilograma de pele processada. Comparando-se os resultados de NTK e N-NH3, verificou-se que grande parte do nitrogênio liberado nos banhos é de origem orgânica, ou seja, proveniente das peles, mostrando que devem ser feitos estudos mais profundos a fim de se gerar menores quantidades destes nos efluentes. Tratamentos adequados devem ser adotados nas estações de tratamento de efluentes, prevendo nitrificação e desnitrificação, a fim de depurar os altos índices deste nutriente nos efluentes finais antes de serem lançados nos corpos receptores. / The tannery industry generates significant amounts of effluent with high nitrogen levels. This work aims to evaluate the factors that contribute for high nitrogen contents in the effluent of tannery, among them, the used chemical products in the processing of leather, the main stages that influence in these contents, the influence of the time and to quantify the total residual nitrogen in each stage of the process for kilogram of processed hide. The tests had been carried out whit salted hides and two formularizations distinct were tested, collecting samples of residual water by the end of each stage, in order to evaluate the individual amounts of nitrogen in these effluents. Subsequently, steps were analyzed considering the influence of time on the release of nitrogen processing separately pieces of salted hides, with the usual formulation and leaving each stage for at least 24 hours for collecting samples of the waste water throughout the process. The methods used to analyze the levels of residual nitrogen in wastewater were Total Kjeldahl Nitrogen (TKN), Ammonia Nitrogen (NH3-N), Total Organic Carbon (TOC) and Soluble Protein. Technical information of chemicals products indicate that some of them have nitrogen in their compositions. On this basis, there have been trials to determine TKN in the products that could contain nitrogen. The results detected nitrogen in the analyzed samples of these products, but not in significant levels. From the results of the experiments the amounts of nitrogen, carbon and total soluble protein produced per kilogram of processed hide were calculated. For this calculation, were used the results of TKN, TOC, and total soluble protein, the volumes of each step of baths and the initial mass of hide. The results of release of nitrogen per kilogram of hide (5.07 g/kg of processed hide with the Formulation Beamhouse/Tanning 1 and 5.51 g/kg of processed hide with the modified Formulation Beamhouse/Tanning/Retanning 2) showed that both release approximately the same amount of nitrogen. Comparing the results of NTK and NH3-N, it was found that most of the nitrogen is released to the wastewater has organic origin, in other words, from the hide, demonstrating that further study must be made in order to generate lower quantities in these effluents. Appropriate treatment should be adopted in effluent treatment plants, providing nitrification and denitrification, in order to debug the high levels of this nutrient in the final effluent before being discharged in receiving waters.

Os efluentes líquidos de curtumes apresentam altas cargas orgânicas e de poluentes que devem ser tratados corretamente para atingir os padrões legais para seu descarte, evitando a eutrofização de corpos hídricos e poluição das águas. O acabamento do couro é o estágio final da produção, onde o couro recebe as características desejadas de acordo com os produtos e artigos que serão produzidos. Os efluentes das etapas de processamento para acabamento do couro são responsáveis por conterem poluentes químicos devido ao uso de corantes, surfactantes, metais tóxicos, agentes emulsificantes, recurtentes, óleos, pigmentos, resinas, entre outros produtos químicos adicionados. As microalgas têm sido alvo de vários estudos no âmbito de tratamento de efluentes, devido à sua capacidade de remover diversos nutrientes, matéria orgânica do meio e por serem formas mais limpas e econômicas de tratar os poluentes. Diante disto, o objetivo deste trabalho foi avaliar o emprego de um consórcio de microalgas para tratamento de efluentes de um curtume e analisar a capacidade de remoção de poluentes que são nutrientes para estes microrganismos. Os efluentes foram caracterizados ao longo dos ensaios com o consórcio de microalgas por meio de Nitrogênio Total (NT), Amônia (NH3), Fósforo (P-PO4), Carbono total (CT), Carbono Orgânico Total (COT), Carbono inorgânico (CI), DQO e Demanda Biológica de Oxigênio (DBO) e foi acompanhado o crescimento das microalgas. Para os experimentos foram coletados efluentes em três estágios distintos em uma estação de tratamento: efluente bruto (B), efluente após tratamento primário de coagulação/floculação (P) e efluente após ao tratamento biológico secundário (S). Os resultados com concentração de efluente de 50%, diluídos em água destilada (A), após 16 dias de cultivo, mostraram que houve crescimento do consórcio nos três efluentes com um crescimento máximo de 1,77 g L-1 no efluente Bruto (50B50A). Na sequência, foi testado o cultivo em efluente bruto (100B) e em efluentes compostos nas seguintes proporções: 50% efluente bruto + 50% efluente após tratamento biológico (50B50S) e 25% efluente bruto + 75% efluente após tratamento biológico (25B75S). Foi possível cultivar o consórcio no efluente bruto sem diluição, entretanto os resultados foram ruins, pois o mesmo apresentou baixo crescimento e, consequentemente, baixos níveis de remoção de nutrientes. Com o efluente composto 25B75S percebeu-se morte rápida das microalgas, uma vez que o efluente apresentava baixas concentrações de nutrientes. Em contrapartida, no efluente 50B50S foram atingidos valores efetivos de crescimento e remoção de nutrientes. Em cultivos fotoautotrófico, mixotrófico e heterotrófico de efluente composto 50B50S e de 75% efluente bruto + 25% efluente após tratamento biológico (75B25S), os melhores resultados foram atingidos no efluente 75B25S no cultivo fotoautotrófico, crescendo até 1,42 g L-1 e atingindo valores de remoção de NNH3, Nitrogênio Total (NT), DQO, carbono orgânico total (TOC) e demanda biológica de oxigênio (DBO5), de 99,90%, 74,89%, 56,70%, 58,18% e 20,68%, respectivamente. Ao obter a microalga isolada Tetraselmis sp. predominante no consórcio foi analisado os parâmetros anteriores em cultivo fotoautotrófico, além disso foi verificada a quantidade de lipídio presente na biomassa. A microalga Tetraselmis sp. apresentou um crescimento notório no cultivo fotoautotrófico com remoções eficientes dos parâmetros e 5,0% de lipídio no peso seco. / Liquid effluents from tanneries present high organic and pollutant loads and must be treated correctly to meet the legal standards for effluent disposal and to avoid eutrophication of water bodies and water pollution. The leather finish is the final stage of production, where the leather receives the desired characteristics according to leather goods and articles. The effluents from the processing steps for leather finishing are responsible for containing chemical pollutants due to the use of dyes, surfactants, toxic metals, emulsifying agents, retanning agents, oils, pigments, resins, among other chemicals added. Microalgae have been the subject of several studies in the field of effluent treatment due to their ability to remove various nutrients, organic matter from the environment and to be cleaner and more economical ways to treat pollutants. In this work, the growth of a microalgae consortium for the treatment of effluents from a tannery was analyzed and the capacity of removal of Total Nitrogen (NT), Ammonia (NH3), Phosphorus (P-PO4), Total Carbon ), Total Organic Carbon (COD), COD and Biological Oxygen Demand (DBO), as well as the growth of microalgae biomass in these effluents. The effluents were characterized before and after the trials with the microalgae consortium. Effluents were collected in three distinct stages at a treatment plant: crude effluent (B), effluent after primary coagulation / flocculation (P) treatment and effluent after secondary biological treatment (S). The results with 50% effluent concentration, diluted in distilled water (A) after 16 days of cultivation, showed that there was a consortium growth in the three effluents with a maximum growth of 1.77 g L-1 in the crude effluent (50P50A). (50B50S) and 25% crude effluent + 75% effluent after biological treatment (25B75S) were tested in the following proportions: 50% crude effluent + 50% effluent after biological treatment (50B50S). It was not possible to cultivate the consortium in pure crude effluent, since it presented low growth and, consequently, low levels of nutrient removal. With the compound effluent 25B75S it was observed rapid death of the microalgae, since the effluent presented low concentrations of nutrients. On the other hand, in the effluent 50B50S, effective values of growth and nutrient removal were achieved. In photoautotrophic, mixotrophic and heterotrophic cultures of 50B50S effluent and 75% crude effluent + 25% effluent after biological treatment (75B25S), the best results were reached in the effluent 75B25S in photoautotrophic cultivation, growing up to 1.42 g L-1 and reaching values of removal of N-NH3, total nitrogen (NT), (DQO), total organic carbon (COT) and biological oxygen demand (DBO), of 99.90%, 74.89%, 56.70%, 58.18% and 20.68%, respectively. By obtaining the isolated microalgae Tetraselmis sp., predominant in the consortium and analyzed and the previous parameters in photoautotrophic cultivation, in addition to being verified the amount of lipid present in the biomass. The microalgae Tetraselmis sp. showed a notable growth in photoautotrophic cultivation with efficient removal of the parameters and 5.0% of lipid in dry weight.

Normalmente, a causa da toxicidade do efluente de uma estação de tratamento de esgotos não é conhecida. Devido à complexidade dos efluentes não domésticos por ela recebidos, um programa de redução de toxicidade deve ser implementado, contemplando desde a descarga no corpo d?água até a fonte de poluição. A identificação do(s) poluente(s) que causa(m) impacto na estação e o mecanismo de toxicidade, tipicamente, não são simples de serem determinados a partir de dados de caracterização tradicional de águas residuárias. Além disso, a toxicidade pode estar ligada à presença de compostos refratários ou sub-produtos gerados na própria estação de tratamento de esgotos. Devido ao efeito sinérgico dos poluentes, a metodologia dos limites locais nem sempre pode ser aplicada. Desta forma, o presente trabalho foi desenvolvido com o objetivo de determinar as classes de poluentes presentes na água residuária de uma indústria química, que causa toxicidade e inibição na estação de tratamento de esgotos de Suzano (ETE Suzano), sistema convencional de lodos ativados, localizada na Região Metropolitana de São Paulo, e propor, a partir dos resultados obtidos, tecnologias de pré-tratamento para o referido efluente. Ensaios de fracionamento da água residuária industrial seguidos de testes de avaliação da toxicidade refratária modificados por Ferraresi (2001) foram realizados, utilizando-se um reator que simulava as condições atuais da estação e outros dois que avaliavam a condição futura, nas condições críticas de máxima vazão do efluente industrial pré-tratado e mínima da ETE-Suzano. Os resultados dos ensaios de fracionamento indicaram que compostos voláteis, adsorvíveis e material particulado eram os principais responsáveis pela inibição à nitrificação e pela toxicidade conferida ao efluente final da ETE-Suzano. Desta forma, arraste com ar, adsorção em carvão e coagulação, floculação e sedimentação ou flotação com ar dissolvido são tecnologias que podem ser utilizadas como pré-tratamento do efluente industrial estudado. / Typically, the cause of effluent aquatic toxicity is unknown. Due to this and the complex makeup and varying toxicants in individual waste streams, a toxicity reduction program must usually begin at the discharge and proceed upstream to find the source. The key toxicant(s) and the actual toxic mechanism are normally not apparent from traditional characterization data and may consist of refractory organics or by-products generated in biological treatment process. Due to the complex interaction between toxicants, threshold concentration for specific compounds cannot be universally applied. The research work was carried out to identify classes of pollutants from chemical industry effluent that causes toxicity and inhibition at Suzano Wastewater Treatment Plant (Suzano WTP), a conventional activated sludge process, located at São Paulo Metropolitan Region and to suggest based on results, pretreatment technologies to this wastewater. Methods applied in effluent treatment scenarios (e.g., air stripping, powdered carbon, coagulation, flocculation and sedimentation) and Refractory Toxicity Assessment (RTA) according Ferraresi (2001) were used. A reactor simulated the real condition of Suzano WTP and two others, future condition with maximum flow rate of treated industrial wastewater and minimum flow rate of sewage. Volatile compounds, adsorbed and particulate material present in industrial effluent caused inhibition in activated sludge process and effluent WTP toxicity. Thus, air stripping, carbon adsorption and coagulation, flocculation and sedimentation or air dissolved flotation were efficient technologies to pretreat this industrial effluent.

Este trabalho teve como objetivo avaliar a aplicação da eletrodiálise reversa no tratamento de efluente final de refinaria para reuso em sistema de resfriamento. O estudo foi conduzido nas instalações da Refinaria Gabriel Passos (REGAP)- MG, com efluente real, proveniente da saída da Estação de Tratamento de Despejos Industriais (E.T.D.I.), e utilizando para os testes uma unidade-piloto de eletrodiálise reversa com capacidade de tratamento de 2 m3/h. A utilização do processo de dessalinização por EDR teve o objetivo de reduzir sólidos totais dissolvidos no efluente de aproximadamente 1.240 mg/L para 310 mg/L, o que equivale a cloretos de 460 mg/L e 100 mg/L respectivamente, para atingir a qualidade requerida para água de make-up da torre de resfriamento da REGAP. Inicialmente foi feita uma avaliação comparativa com o processo de osmose inversa, no qual foi constatada, com o uso da EDR, a maior continuidade operacional, menores problemas de incrustação e menor exigência para o pré-tratamento do efluente. No estudo com a EDR foram realizados testes variando-se a vazão, de 600 a 2000 L/h de produto; voltagem de 200 a 370V e número de estágios. Durante os testes foi realizado o monitoramento operacional e analítico da água de alimentação da EDR, do produto (solução diluída) e do rejeito (concentrado salino), sendo os dados avaliados e correlacionados para determinação da densidade de corrente, taxa hidráulica, eficiência e taxa de remoção de sais. A análise da formação de incrustações e deposições na superfície das membranas levou ao estabelecimento de um procedimento de limpeza química. O estudo foi conduzido de forma a obter a otimização da operação com rendimento necessário na remoção de sólidos dissolvidos, menor custo energético e de manutenção. Após os testes foi selecionada a condição otimizada da unidade piloto: módulo em 2 estágios, vazão de 1,1 m3/h e voltagem de 275V. Para este condição o consumo energético foi de 1,95 KWh/m3 de efluente tratado. Os resultados mostraram a viabilidade técnica-econômica do uso da EDR para remoção de sais de efluente final de refinaria para aplicação em reposição de sistemas de resfriamento. / This study aimed the evaluation of the application of electrodialysis reversal in final effluent treatment targeting the reuse in cooling towers. The study was done in Gabriel Passos Refinery (REGAP) - MG, with real effluent, from the Industrial Effluent Treatment Station (ETDI), and was held in a pilot plant of electrodialysis reversal with a treatment capacity of 2 m3 / h. The use of the desalination process with EDR target the reduction of total dissolved solids in the effluent of about 1.240 mg / L to 310 mg / L, equivalent to chlorides of 460 mg / L and 100 mg / L respectively, to reach the required quality of make-up water in the REGAP cooling tower. It was originally done a comparative evaluation with reverse osmosis process, another method of membrane desalination. Electrodialysis was selected because of its operating stability, less problems with scaling and fouling, dispensing the use of conditioning chemicals, and the requirement of a simpler pre- treatment The tests with EDR were carried out ranging the product flux for 600 to 2.000 L/h, the voltage for 200 to 370V and the number of hydraulic stages. During the tests were analyzed operational and analytical data in the EDR feed, product (diluted solution) and reject (concentrated solution), being the parameters analyzed and correlated to determine the current density, hydraulic rate, efficiency and salts removal rate. The analysis of fouling and deposition formation on the membranes surface led to an establishment of a chemical cleaning procedure. This study was conducted in order to obtain the operational optimizing with the necessary income to remove dissolved solids, with lower energy cost and maintenance. After the tests was selected the optimum condition for the pilot plant: stack in 2 stages, flow rate of 1.1 m3/h and voltage of 275V. In this condition the power consumption was 1.95 KWh/m3 of treated effluent. The results showed the technical and economic feasibility for the EDR in removing salts from refinery effluents for reuse in make up of cooling systems.

A indústria curtumeira gera quantidades significativas de efluentes com altos níveis de nitrogênio. Este trabalho tem como objetivos avaliar os fatores que contribuem para os altos teores de nitrogênio nos efluentes de curtume, entre eles, os produtos químicos utilizados no processamento do couro, as etapas que mais influenciam nestes teores, a influência do tempo e quantificar o total de nitrogênio liberado em cada etapa por quilograma de pele processada. Os testes foram realizados em peles salgadas e testadas duas formulações distintas, coletando-se amostras dos banhos no final de cada etapa, a fim de avaliar as quantidades de nitrogênio individualmente nestes efluentes. Posteriormente, foram analisadas as etapas considerando a influência do tempo na liberação de nitrogênio processando-se separadamente pedaços de peles salgadas, com apenas uma das formulações e deixando cada etapa por, pelo menos, 24 horas com coletas de banho ao longo do processo. Os métodos utilizados para se determinar os teores de nitrogênio nos banhos residuais foram Nitrogênio Total Kjeldahl (NTK), Nitrogênio Amoniacal (N-NH3), Carbono Orgânico Total (TOC) e Proteína Solúvel. Informações técnicas dos produtos químicos indicam que alguns deles têm nitrogênio em suas composições. Com base nisso, fizeram-se ensaios de NTK nos produtos que poderiam conter nitrogênio. Os resultados detectaram nitrogênio nas amostras desses produtos analisados, porém não em quantidades muito significativas. A partir dos resultados dos experimentos de processamento das peles foram calculadas as quantidades de nitrogênio, carbono e proteínas totais solúveis geradas por quilograma de pele processada. Para este cálculo, foram utilizados os resultados obtidos de NTK, TOC e proteínas totais solúveis, os volumes de banhos de cada etapa e a massa inicial da pele que estava sendo processada. Os resultados de liberação de nitrogênio por quilograma de pele processada (5,07 g/kg pele processada da Formulação Ribeira/Curtimento 1 e 5,51 g/kg de pele processada para a Formulação Ribeira modifica/Curtimento/Recurtimento 2) mostraram que as duas formulações liberam, aproximadamente, a mesma quantidade de nitrogênio por quilograma de pele processada. Comparando-se os resultados de NTK e N-NH3, verificou-se que grande parte do nitrogênio liberado nos banhos é de origem orgânica, ou seja, proveniente das peles, mostrando que devem ser feitos estudos mais profundos a fim de se gerar menores quantidades destes nos efluentes. Tratamentos adequados devem ser adotados nas estações de tratamento de efluentes, prevendo nitrificação e desnitrificação, a fim de depurar os altos índices deste nutriente nos efluentes finais antes de serem lançados nos corpos receptores. / The tannery industry generates significant amounts of effluent with high nitrogen levels. This work aims to evaluate the factors that contribute for high nitrogen contents in the effluent of tannery, among them, the used chemical products in the processing of leather, the main stages that influence in these contents, the influence of the time and to quantify the total residual nitrogen in each stage of the process for kilogram of processed hide. The tests had been carried out whit salted hides and two formularizations distinct were tested, collecting samples of residual water by the end of each stage, in order to evaluate the individual amounts of nitrogen in these effluents. Subsequently, steps were analyzed considering the influence of time on the release of nitrogen processing separately pieces of salted hides, with the usual formulation and leaving each stage for at least 24 hours for collecting samples of the waste water throughout the process. The methods used to analyze the levels of residual nitrogen in wastewater were Total Kjeldahl Nitrogen (TKN), Ammonia Nitrogen (NH3-N), Total Organic Carbon (TOC) and Soluble Protein. Technical information of chemicals products indicate that some of them have nitrogen in their compositions. On this basis, there have been trials to determine TKN in the products that could contain nitrogen. The results detected nitrogen in the analyzed samples of these products, but not in significant levels. From the results of the experiments the amounts of nitrogen, carbon and total soluble protein produced per kilogram of processed hide were calculated. For this calculation, were used the results of TKN, TOC, and total soluble protein, the volumes of each step of baths and the initial mass of hide. The results of release of nitrogen per kilogram of hide (5.07 g/kg of processed hide with the Formulation Beamhouse/Tanning 1 and 5.51 g/kg of processed hide with the modified Formulation Beamhouse/Tanning/Retanning 2) showed that both release approximately the same amount of nitrogen. Comparing the results of NTK and NH3-N, it was found that most of the nitrogen is released to the wastewater has organic origin, in other words, from the hide, demonstrating that further study must be made in order to generate lower quantities in these effluents. Appropriate treatment should be adopted in effluent treatment plants, providing nitrification and denitrification, in order to debug the high levels of this nutrient in the final effluent before being discharged in receiving waters.

Dissertação(mestrado)-Universidade Federal do Rio Grande, Programa de Pós–Graduação em Aqüicultura, Instituto de Oceanografia, 2008. / Submitted by Cristiane Silva (cristiane_gomides@hotmail.com) on 2012-08-08T22:52:24Z No. of bitstreams: 1 Graziele.pdf: 800609 bytes, checksum: a78917e56fee21a2cd42824b8e828291 (MD5) / Approved for entry into archive by Bruna Vieira(bruninha_vieira@ibest.com.br) on 2012-08-21T17:14:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Graziele.pdf: 800609 bytes, checksum: a78917e56fee21a2cd42824b8e828291 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-08-21T17:14:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Graziele.pdf: 800609 bytes, checksum: a78917e56fee21a2cd42824b8e828291 (MD5) Previous issue date: 2008 / As fazendas de cultivo de camarões com altas densidades, liberam efluentes com altas cargas de nutrientes, provocando a degradação da qualidade da água. Isto gera preocupação a respeito do lançamento de efluentes dos cultivos. Em vista disto, este trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência de um sistema integrado de bacia de sedimentação e biofilme na remoção de nutrientes. O estudo foi realizado em ambiente aberto, durante 45 dias. Foram utilizados três tratamentos: a) tratamento TC, sem substrato vertical; b) tratamento T50, superfície interna das caixas aumentada em 50% e c) tratamento T100, superfície interna das caixas aumentada em 100%. As caixas foram abastecidas com o efluente de um cultivo de camarão. Diariamente foram medidos o pH, a salinidade, o oxigênio dissolvido (OD) e a temperatura. Durante os primeiros 15 dias as coletas foram feitas a cada 5 dias, após esse período as coletas de água foram a cada 2 dias, e de biofilme diariamente. As análises de amônia foram feitas em todos os dias de amostragem. As análises de nitrito, nitrato e fosfato, foram feitas de todas as coletas até o 15º dia, e após esse período a cada 6 dias. Do biofilme, a matéria seca foi determinada de todos os dias coletados. A clorofila a analisada a cada 5 dias. E a estimativa de ciliados e flagelados nos dias 5, 10, 15 e 20. Os resultados mostraram que os tratamentos TC e T50 reduziram mais de 80% da amônia e fosfato em 10 dias. O tratamento T100 nos primeiros dias apresentou os menores valores de OD, pH e clorofila a, provocando um pico nas concentrações de amônia e fosfato, retardando a remoção destes nutrientes. Para todos os tratamentos após o 15º dia a concentração de fosfato sofreu uma elevação que se manteve até o final do experimento. Concluindo que ao dobrar a área disponível para fixação de biofilme há uma dificuldade de circulação nos tanques, e um aumento da respiração microbiana, tornando o sistema menos eficiente. Já a bacia de sedimentação sem biofilme, ou com 50% de acréscimo de substrato, ambos são eficientes. Portanto, o efluente deve permanecer na bacia de sedimentação por um tempo mínimo de 10 dias, mas não ultrapassando 15 dias, para não haver elevação nos níveis de fosfato. / The shrimp farms with high densities, release effluents with high loads of nutrients, causing water quality degradation. This creates concern about the release of effluents of cultures. In this work, we aimed to assess the efficiency of an integrated system of settling ponds and biofilm in the nutrients removal. The study was conducted in an open environment, for 45 days. We used three treatments: a) treatment TC, without vertical substrate b) treatment T50, inner surface of the tanks increased by 50% and c) treatment T100, inner surface of the tanks increased by 100%. The tanks were supplied with the effluent of a shrimp culture. Daily were measured pH, salinity, dissolved oxygen (OD) and temperature. During the first 15 days the collections were made every 5 days, after that period the collection of water were every 2 days, and biofilm daily. Analyzes of ammonium were performed on all days of sampling. Analyzes of nitrite, nitrate and phosphate, were made of all collections until the 15 th day, and after this period every 6 days. Of the biofilm, the dry matter was determined in every day collected. The chlorophyll-a reviewed every 5 days. And the estimate of ciliates and flagellates on days 5, 10, 15 and 20. The results showed that the treatments TC and T50 reduced more than 80% of ammonium and phosphate in 10 days. The treatment T100 in the first few days showed the lowest values of OD, pH and chlorophyll-a, causing a peak in the concentrations of ammonium and phosphate, delaying the removal of these nutrients. For all treatments after the 15 th day the concentration of phosphate has an elevation which remained until the end of the experiment. Concluding that to double the area available for setting biofilm there is a difficulty in circulation in tanks, and an increase in microbial respiration, making the system less efficient. Already the settlement ponds without biofilm, or with 50% increase in substrate, both are effective. Therefore, the effluent must remain in the basin settling ponds for a minimum time of 10 days but not exceeding 15 days, for no elevation in the levels of phosphate.

Orientadors: Denis Miguel Roston / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-08-06T18:40:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Barreto_CassianodeOliveira_M.pdf: 712401 bytes, checksum: 43bd695d2a3d54e52ab1fa5bea5ddaa2 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Atualmente a escassez da água faz com cada vez mais se torne necessário economizar este recurso. Muitas indústrias estão procurando reutilizar o efluente de seus sistemas de tratamento, dentre os processos de tratamento terciário o leito de macrófitas surge como alternativa para que se possa reutilizar o efluente tratado em diferentes demandas dentro da própria indústria. Este trabalho buscou avaliar os resultados obtidos em um sistema com um leito de macrófitas utilizado em uma agroindústria instalada na região de Descalvado-SP. As avaliações foram baseadas em resultados de análises físico-químicas do efluente final. Notou-se que o monitoramento realizado precisa ser melhorado com os parâmetros de análise de concentração de nutrientes sendo realizados numa freqüência maior. As características do afluente do leito indicaram que o tratamento secundário precisa ser complementado para que o leito possa funcionar efetivamente como uma unidade de polimento. O efluente final gerado possui cargas de DBO, DQO e óleos e graxas em níveis tais que a única reutilização possível foi na irrigação de áreas dentro da indústria. verdes / Abstract: Nowadays all people in all countries have to economize the water resources. Industries are studding the viability to reuse effluent of the wastewater systems, one of the tertiary processes are the constructed wetlands, it is one of the natural alternatives to treat and prepare the effluent to reuse at the industry. This work was based on the results of a monitoration of a constructed wetland installed as a poliment unit of an industrial wastewater system in Descalvado-SP. Observing the results of the BOD was possible to conclude that the unit is working as part of the biological treatment. According to the characteristics of the final effluent the only activity of reuse possible was the irrigation of the gardens at the industrial area. The industry has to improve its secondary treatment and measure all the parameters at less once in a month / Mestrado / Agua e Solo / Mestre em Engenharia Agrícola

Orientador: Ranulfo Monte Alegre / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-11T12:03:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_JacquelineFiuzados_D.pdf: 944991 bytes, checksum: be9d470f417d964bcd97a0494f5f0412 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: O presente trabalho teve como objetivo desenvolver e avaliar o desempenho de um flotador utilizando uma pedra porosa inserida na garganta de um Venturi modificado para formação de bolhas de ar, utilizadas para flotar partículas suspensas de leite após ajuste do pH a aproximadamente 4,6, no qual ocorre o ponto isoelétrico das proteínas do leite implicando na precipitação das mesmas. O uso do Venturi dispensa o uso de compressores e válvulas de redução de pressão para formação das bolhas de ar, essenciais na operação de flotação. Foram realizados ensaios em sistema descontínuo e contínuo para diferentes tempos de flotação, diferentes vazões de reciclo de água residuária (QL) e de ar (Qar). A eficiência do sistema foi avaliada através da determinação da concentração de sólidos suspensos de leite floculado no afluente e no efluente do equipamento. Os resultados encontrados demonstraram que o flotador foi eficiente para remoção de partículas sólidas floculadas de água residuária láctea sintética tanto em sistema descontínuo quanto em contínuo, apresentando, respectivamente, eficiências máximas de separação de sólidos em torno de 100% e 70%. Portanto, os experimentos realizados em sistema descontínuo apresentaram melhores eficiências de separação de sólidos / Abstract: The objective of this work was to develop and evaluate the performance of a flotator with a porous stone inserted in the modified Venturi throat for bubbles air formation, used to float suspended particles of milk after settlement of the pH to approximately 4.6, in which occurs the milk proteins isoeletric point implying in the proteins precipitation. The use of the Venturi excuses the use of steam and pressure reduction valves for bubbles air formation, essential in the flotation. It was carried out experiments in batch and continuous system for different flotation times, different wastewater recycle flow rates (QL) and air flow rates (Qar). The system efficiency was evaluated through the determination of the suspended solids concentration of the flocculated milk in the affluent and effluent of the equipment. The results found showed that the flotation equipment was efficient for flocculated solid particles removal from synthetic milky wastewater in batch and continuous system, with maximum solids separation efficiencies around 100% and 70%, respectively. Therefore the experiments carried out in batch system presented better solids removal efficiencies / Doutorado / Doutor em Engenharia de Alimentos