Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2012-10-16T05:36:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T18:12:19Z : No. of bitstreams: 1 91272.pdf: 1794535 bytes, checksum: e1a458cc3bfc94f8dcf4fbf8f68b26a0 (MD5) / Este trabalho apresenta como objetivo geral o desenvolvimento de um sistema especialista difuso para controle de estações de tratamento de esgotos pelo processo de lodos ativados. Os responsáveis pelo controle operacional dessas estações, encontram sérias dificuldades. Em vista disso, torna-se necessário a pesquisa e o desenvolvimento de novos métodos, com o intuito de descrever o mais corretamente possível a situação da operação. Inicialmente é feito um estudo das técnicas de inteligência artificial, da teoria do conjuntos difusos e do tratamento de esgotos, especificamente, pelo processo de lodos ativados. A seguir, é construído um modelo baseado em lógica difusa, no qual se determinam as relações difusas entre as variáveis de estado e de controle. Essas relações são implemantadas num base de conhecimento. Finalmente, é feita uma aplicação prática do modelo e sua implementação computacional, sendo verificada sua operacionalidade e avaliados os resultados obtidos.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pos-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T01:34:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 279598.pdf: 1848177 bytes, checksum: 603f3f62b11fb27d7c6fa2b4edb1f103 (MD5) / Entre os sistemas individuais de tratamento de esgoto doméstico, o tanque séptico é o mais representativo, utilizado por 22% da população brasileira. Os tanques sépticos são projetados para reter e acumular lodo e escuma durante um determinado intervalo de tempo, sendo indispensável a limpeza periódica dos mesmos. No entanto, o lodo precisa de tratamento antes de sua disposição final no ambiente, uma vez que nele se concentram nutrientes, matéria orgânica, metais pesados e organismos patogênicos. Com o objetivo de avaliar o potencial do filtro plantado com macrófitas para o desaguamento de lodo de tanque séptico foram construídos dois filtros pilotos aplicando-se duas taxas distintas em termos de sólidos totais (F1 - 250 e F2 - 125 kgST.m-2.ano-1). Os filtros pilotos eram idênticos, com 4,3 m2 de área superficial, 0,75 m de meio filtrante e plantados com Zizaniopsis bonariensis. O trabalho experimental se desenvolveu em três fases: Fase I - alimentação dos filtros com esgoto durante 75 dias para amadurecimento do leito; Fase II - alimentação com lodo durante um mês para adaptação das macrófitas e Fase III com a taxa nominal estipulada inicialmente, por um período de 126 dias. Os resultados obtidos revelaram que o F2 apresentou melhor desempenho em relação ao F1 obtendo eficiência média de remoção de 96% sólidos totais, 99% demanda química de oxigênio, 99,9% sólidos suspensos e 72% de nitrogênio amoniacal, com concentrações efluentes de 472, 85, 18 e 10,7 mg.L-1, respectivamente. O F2 também apresentou maior concentração de sólidos totais no lodo acumulado no leito (33%) e por consequência, menor umidade (67%), enquanto o lodo acumulado no F1 a concentração de sólidos totais foi de 24% e a umidade foi de 76%. As concentrações de sólidos totais atingidas no lodo acumulado no filtro permitiram classificá-lo como torta semi-sólida. Em relação às macrófitas, as Fases I e II mostraram-se importantes para adaptação da espécie Z. bonariensi nos filtros. Com alimentação dos filtros com lodo, além de aumentar a biomassa das macrófitas foi verificado maior concentração de nitrogênio no tecido vegetal das mesmas, obtendo uma assimilação de 4% de nitrogênio no F1 e 6% no F2. As macrófitas foram importantes no tratamento do lodo pois, a elevada densidade destas no leito auxiliaram as perdas de água do lodo, principalmente pelo processo de evapotranspiração. Com base nestes resultados, e por meio das análises estatísticas pôde-se afirmar que o F2, que recebeu a menor taxa de lodo, apresentou um melhor desempenho no processo de desaguamento do lodo de tanque séptico. Desta forma, pode-se concluir que os filtros plantados com macrófitas, como sistema natural de tratamento de lodo apresentaram bom desempenho no desaguamento do mesmo, constituindo-se em uma tecnologia simples do ponto de vista operacional, com baixo consumo energético, não necessitando a adição de produtos químicos, podendo-se adequar para pequenas comunidades.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2012-10-26T04:43:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 299940.pdf: 2220878 bytes, checksum: 52c7205efa685d59abb13ff15133674a (MD5) / A crescente demanda energética mundial associada à preocupação acerca de questões ambientais faz com que conceitos de geração de energia sejam revistos. A combustão do lodo sanitário com uso da energia gerada pode ser uma alternativa viável ao seu destino final. Neste trabalho, três tipos de lodo sanitário, o do tratamento aeróbio (LCAE), o do tratamento anaeróbio (LCAN) e lodo digerido (LSC), foram caracterizados físico-quimicamente com o objetivo de realizar um teste de queima em combustor ciclônico de uma planta piloto. A análise elementar indicou a presença de altos teores de nitrogênio, e a presença de teores de enxofre e cloretos. Na análise imediata se verificou que a amostra de lodo digerido apresentou teor de cinzas superior ao da amostra aeróbia, porém ambas apresentaram elevado teor de voláteis, e teor de carbono fixo superior ao normalmente encontrado para amostras de lodo sanitário. O poder calorífico inferior das amostras foi da ordem de 3.600 kcal.kg-1 para LCAE, 3.300 kcal.kg-1 para LCAN e 2.000 kcal.kg-1 para LSC. A análise termogravimétrica mostrou que o lodo LSC é mais reativo e a decomposição de todos os lodos estudados é marcada por dois principais eventos ocorrendo quase que simultaneamente. A análise das cinzas de LCAE e LCAN indicou majoritária presença de óxidos de Al, Ca, Fe, P e Si e dentre os metais pesados, foi detectada a presença de Pb em concentrações abaixo do limite de quantificação e Ba em teores próximos a 0,15 %. A combustão dos dois lodos apresentou boa estabilidade térmica. Para ambos, as emissões de CO ficaram abaixo dos limites das legislações indicando uma boa condição de queima. As emissões de NOx foram superiores aos limites legais de emissão, porém a aplicação da recirculação dos gases no teste com LCAE reduziu os valores pela metade. As emissões de SO2 também foram acima dos limites, porém a etapa de lavagem dos gases removeu 86 % do SO2 para o teste com LCAE e 67 % para o teste com LCAN.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2012-10-26T05:01:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 303783.pdf: 2801313 bytes, checksum: 877a31d9a48180833a370c1891ca623e (MD5) / Este trabalho propôs um sistema de tratamento terciário para esgoto sanitário tratado para a produção de água de reuso, composto por coagulação com sulfato de alumínio, floculação em meio granular fixo, filtração rápida descendente e desinfecção com hipoclorito de cálcio. O estudo experimental buscou otimizar o processo de coagulação, definindo pH ótimo de operação e dosagens de sulfato de alumínio. No processo de floculação, em escoamento ascendente, foi utilizado um fluxo de 48 m3/m2.dia e diferentes granulometrias de carvão mineral. O efeito da taxa de filtração foi avaliado em 136 e 227 m3/m2.dia, em leito composto por areia e um compósito comercial. A avaliação da desinfecção consistiu em monitorar os coliformes totais otimizando dosagem de cloro para tempo de contato de 120 min. O efluente terciário produzido atingiu as expectativas iniciais de qualidade, baseadas na NBR 13.969/97, para águas de classe I. O efluente final apresentou coliformes ausentes em 100% das amostras, turbidez menor que 5,0 FTU e cloro residual médio de 1,25 mg/L. A carreira de floculação para a granulometria ótima foi de 11 horas enquanto a de filtração atingiu 13 horas de operação. Após a validação do tratamento, foi projetado um sistema em larga escala, com capacidade nominal de 187,5 m3/dia, adequada para a produção de água de reuso para uma comunidade de 2.500 habitantes a um custo estimado de R$ 4,15/m3, evidenciando a necessidade de otimização de custos, seja por aumento de escala ou otimização de processo. / This work proposed a tertiary treatment system of sewage to produce reusable water, composed by coagulation with aluminum sulfate, fixed granular media flocculation (GMF), down flow direct filtration and disinfection with calcium hypochlorite. Experimental study aimed to optimize coagulation process, defining operation optimum pH and aluminum sulfate dosages. On ascendant flow flocculation process, flowing rate of 48 m3/m2.day was utilized and different mineral coal grain sizes. Filtration rate effect was evaluated in 136 and 227 m3/m2.day, in a steam composed by sand and a commercial composite. Disinfection evaluation consisted in monitoring total coliforms, optimizing chlorine dosage with a contact time of 120 min. Tertiary effluent obtained met initial expectations in terms of quality for class I water, based on NBR 13.969/97. Final effluent showed absence of coliforms in 100% of the samples, turbidity lower than 5,0 FTU and mean residual chlorine of 1,25 mg/l. Flocculation run for optimum grain size was 11 hours while filtration run took 13 hours of operation. After treatment validation, a large scale system was designed, with nominal capacity of 187,5 m3/day, appropriate to produce reusable water for a 2,500 people community, with a estimated cost of R$ 4,15/m3, making evident the necessity for cost reduction, by production increase or by process optimization.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental / Made available in DSpace on 2012-10-24T04:07:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 255189.pdf: 4740531 bytes, checksum: e0186c72f585c02fde4609c216896db0 (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pos-Graduação em Engenharia Ambiental. / Made available in DSpace on 2012-10-24T04:31:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 252380.pdf: 2938591 bytes, checksum: 1004041f4b39268bfdbae0e43a0ca4cb (MD5) / Filtros plantados com macrófitas (wetlands) são sistemas naturais utilizados, principalmente, para o tratamento de esgotos. Apresentam como vantagem o baixo custo de operação, baixo consumo energético e simplicidade operacional, podendo, desta forma, ser aplicados no tratamento de esgotos de residências, empresas, pequenas comunidades e na área rural. Quando se deseja obter um tratamento mais avançado em relação à remoção de nitrogênio, é possível combinar os filtros plantados de fluxo vertical (FPMV) aos de fluxo horizontal (FPMH), conhecidos como sistemas híbridos. Neste contexto, o presente trabalho objetivou avaliar a nitrificação e desnitrificação de esgotos domésticos por meio de sistemas híbridos de filtros plantados com macrófitas. A pesquisa consistiu no estudo de seis unidades piloto de FPMV plantados com Typha domingensis, sendo que estas unidades foram diferenciadas em relação às cargas superficiais aplicadas (variando entre 19,5gSS/m².d e 27,5gSS/m².d e variando entre 10,1gNH4-N/m².d e 14,1gNH4-N/m².d) e em relação à espessura da camada de areia utilizada como material filtrante (30cm e 60cm). Os efluentes destas seis unidades foram conduzidos para dois FPMH (10,0m² e 0,60m de profundidade, cada módulo), também com T. domingensis, que foram diferenciadas pelo material utilizado no leito filtrante (brita e areia), pelo tempo de operação de cada módulo (operando a 1 ano e a 3 anos) e pelas cargas transversais aplicadas (24,7gSS/m².d e 16,1gSS/m².d). Todas as unidades experimentais foram avaliadas ao longo de 1 ano por meio de parâmetros físico-químicos e bacteriológicos do esgoto com a utilização do teste de variância ANOVA. Como resultados obtiveram-se remoções de NH4-N nos FPMV variando entre 56%-74%, entretanto baixas produções de NO3-N foram observadas, concluindo-se que a nitrificação não foi muito efetiva nos FPMV. As análises estatísticas mostraram poucas diferenças nos filtros com diferentes profundidades. Em relação às diferentes cargas aplicadas, não foi encontrada relação entre as mesmas e a nitrificação do sistema. A principal forma de remoção nos FPMV foi atribuída à acumulação de detritos nos poros do material filtrante. Nos FPMH foi observado um melhor desempenho no filtro com areia em termos de NH4-N, DQO, SS e PO4-P, mesmo este estando em operação há mais tempo e apresentando problemas de escoamento superficial em decorrência da colmatação da porção inicial do leito filtrante. As taxas de desnitrificação nos FPMH foram elevadas, entretanto em termos de concentração, as remoções de NO3-N foram baixas devido às baixas concentrações afluentes. Os efluentes das seqüências tecnológicas apresentaram valores que se adéquam à legislação em termos de nitrogênio, podendo ser recomendadas como forma de polimento de estações de tratamento de esgoto que não se enquadrem na legislação.

139 f. / Submitted by Tania Milca Carvalho Malheiros (tania@bce.unb.br) on 2009-08-03T13:47:23Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Deborah_Freitas_Veras.pdf: 1051194 bytes, checksum: dc52b4b805c1b65ba845e75c5ed0d2a0 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2009-08-04T12:01:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação Deborah_Freitas_Veras.pdf: 1051194 bytes, checksum: dc52b4b805c1b65ba845e75c5ed0d2a0 (MD5) / Made available in DSpace on 2009-08-04T12:01:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Deborah_Freitas_Veras.pdf: 1051194 bytes, checksum: dc52b4b805c1b65ba845e75c5ed0d2a0 (MD5) Previous issue date: 2006-09 / Nas últimas décadas, verifica-se um crescente interesse científico e debate público a respeito dos potenciais efeitos adversos associados à exposição humana e animal aos perturbadores endócrinos. Águas residuárias são as fontes mais comuns de contaminação de perturbadores endócrinos e, segundo a literatura, essas substâncias não são removidas por completo nos tratamentos convencionais de água e esgotos. A adsorção em carvão ativado tem sido apontada como uma opção para a remoção de perturbadores endócrinos. Entretanto, a eficiência do carvão ativado, de um modo geral, depende da sua matériaprima, da área superficial e distribuição do tamanho dos poros e das características dos compostos a serem adsorvidos. Assim, o presente trabalho contempla a avaliação da remoção de perturbadores endócrinos por carvão ativado em pó (CAP), sob condições controladas em laboratório. Os perturbadores endócrinos selecionados para estudo foram o 17β-estradiol e o p-nonilfenol devido, respectivamente, ao maior potencial de risco aos seres vivos e às concentrações elevadas encontradas em esgotos e mananciais. A metodologia consistiu em ensaios de capacidade adsortiva, realizados com amostras preparadas com água deionizada (cerca de 1 μg/L de 17β-estradiol e 100 μg/L de pnonilfenol) e CAPs produzidos no Brasil (3 de origem vegetal e 1 de origem animal), e análises de residuais utilizando o método ELISA. Verificou-se que o modelo de Freundlich foi o que melhor representou a adsorção do 17β-estradiol nos carvões de origem vegetal. Quanto às curvas de residuais obtidas, estas se assemelharam a um decaimento exponencial negativo com relação à dosagem de CAP, com remoções proporcionalmente mais significantes para dosagens menores que 10mg de CAP/L. Observou-se, a partir de correlações de dados, que o 17β-estradiol apresentou maior tendência a ser adsorvido nos microporos e que o carvão mineral tem um comportamento diferenciado, pois ao mesmo tempo em que apresentou o maior percentual de remoção, não se ajustou aos modelos de Freundlich e Langmuir. Quanto ao p-nonilfenol, devido a problemas experimentais, não são apresentados resultados, mas são relatadas as dificuldades enfrentadas. __________________________________________________________________ ABSTRACT / In the last decades, a growing scientific concern and public debate have been raised over the potential adverse effects associates to human and animal exposure to endocrine disruptors (EDs). Domestic sewers and treated effluents are the most common source of contamination and, according to the literature, these substances are only partially removed by conventional water and wastewater treatments. Adsorption on activated carbon has been recognized as an option for the removal of endocrine disruptors. However, the activated carbon efficiency, in general, depends on the original material, on the superficial area and pores size distribution and on the characteristics of the compound to be adsorbed. This work presents an evaluation of the removal of endocrine disruptors by powdered activated carbon (PAC), carried out under controlled laboratory conditions. The endocrine disruptors selected to be evaluated were the 17β-estradiol and the p-nonilfenol due to, respectively, the higher risk potential to live beings and the high concentrations found in sewerage and raw water. Adsorptive capacity experiments were carried out using samples prepared with ultra-pure water (around 1 μg/L de 17β-estradiol e 100 μg/L de p-nonilfenol) and PACs produced in Brazil (3 of vegetal origin and 1 of animal origin). Immunoassay (ELISA) was used to quantify ED residuals. It was verified that the Freundlich’s Model was more adequate to describe the adsorption of 17β-estradiol on PAC of vegetal origin. The residuals curves obtained followed, approximately, a negative exponential decline with the increase of PAC dosage, presenting more significant removals for dosages below 10mg of PAC/L. It was observed, from correlations data, that the 17β-estradiol had higher tendency to be adsorbed by micropores and that the animal origin PAC had a singular behavior. Although it presented the highest removal efficiency, the adsorption results were not adjustable to either Freundlich’s or Langmuir’s Models. Due to experimental problems, pnonylphenol adsorption capacity data are not presented, nevertheless the difficulties faced are discussed in details.

Submitted by infopei ufba (infopei@ufba.br) on 2016-12-07T20:19:03Z No. of bitstreams: 1 dis_fernando_dultra.pdf: 2853632 bytes, checksum: d49c5048b5752d02d081d6d5c1615a1b (MD5) / Approved for entry into archive by Escola Politécnica Biblioteca (biengproc@ufba.br) on 2017-03-16T12:34:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 dis_fernando_dultra.pdf: 2853632 bytes, checksum: d49c5048b5752d02d081d6d5c1615a1b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-16T12:34:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dis_fernando_dultra.pdf: 2853632 bytes, checksum: d49c5048b5752d02d081d6d5c1615a1b (MD5) / PROSAB,FINEP,CNPq, FAPESB,PROSAB, FAPESB,LABDEA, Acquabrasillis,Caraíba Metais, Pedreiras Limoeiro, Construtora NM / Este trabalho teve por objetivo avaliar o desempenho de filtros intermitentes, no póstratamento de esgotos sanitários. Primeiramente, o efluente tratado proveio de um sistema composto por um decantador primário, um contactor biológico rotativo - CBR, e um decantador secundário. Na segunda fase o CBR saiu de operação, ficando o tratamento preliminar reduzido a decanto-digestão em três câmaras sépticas, com seis horas de detenção hidráulica. A unidade experimental é composta de doze unidades de filtros intermitentes sendo oito de areia, três de escória de metalurgia de cobre, e uma mista. O sistema trata os esgotos da Escola Politécnica da Universidade Federal da Bahia. Cada filtro tem 0,5 m de altura de leito filtrante, com tamanhos efetivos-TE de 0,4 mm, 0,75 mm, 1,3 mm de areia e 1,2 mm de escória, os coeficientes de uniformidade variaram de 1,13 a 1,83. As taxas de aplicação hidráulica foram de 0,4 m³/m².dia, 1,1 m³/m².dia e 1,4 m³/m².dia, com freqüência de aplicação de doses de 48 vezes por dia. Mesmo com taxas de aplicação mais elevadas que aquelas relatadas em outros trabalhos, obteve-se resultados satisfatórios quanto à remoção de matéria orgânica, ficando a DBO abaixo de 10 mg/L e SST em torno de 5 mg/L. Com respeito a eficiência de redução da matéria orgânica, constata-se que para as elevadas taxas de aplicação, não há diferença significativa entre os diversos TE’s dos leitos filtrantes.Conclui-se que é possível obter efluentes de boa qualidade, operando filtros intermitentes com elevadas taxas de aplicação hidráulica, com leitos de tamanhos efetivos acima de 1,0 mm, sem finos, apresentando carreiras superiores a um ano, o que significa uma diminuta geração de lodo. Os filtros intermitentes, são unidades aeróbias, não geram odores, não geram aerossóis, têm baixo custo operacional, não requerem mão de obra especializada, sua manutenção é simples e econômica, e praticamente não geram lodo. Sua capacidade de abater microrganismos é limitada, principalmente para taxas mais elevadas, porem o efluente é muito clarificado possibilitando a aplicação de diversos processos de desinfecção. Podem ser usados amplamente no tratamento de esgotos de pequenos geradores, de forma descentralizada e possibilitando o reúso. / This work had the objective of evaluating the performance of intermittent sand filters, in the post-treatment of sanitary sewers. First, the treated effluent was from a system composed of a primary decanter, a rotating biological contactor - RBC, and a secondary decanter. In the second phase the RBC left operation, and the preliminary treatment was reduced to decant-digestion in three septic chambers, with six hours of hydraulic detention. The experimental unit is composed of twelve units of intermittent filters which eight of sand, three of slag of copper metallurgy, and one mixing. The system treated the sanitary sewers of the Polytechnic School of the Federal University of Bahia. Each filter had 0,5 m of height of filter stream bed, with effective sizes-ES of 0,4 mm, 0,75 mm, 1,3 mm of sand and 1,2 mm of slag, uniformity coefficients ranged of 1,13 up to 1,83. Rates of hydraulic application had been of 0,4 m ³ /m ².day, 1.1 m ³ /m ².day and 1,4 m ³ /m ².day, with application frequency of doses of 48 times per day. Even with rates of application higher than those reported in other works, it was gotten satisfactory results respecting to the removal of organic matter, with BOD below 10 mg/L and SST around 5 mg/L. Concerning to the organic matter efficiency reduction, one evidences that for the high rates of application, there was no significant difference between diverse ES of the filter stream beds. One concludes that it is possible to get good quality effluent, operating intermittent sand filters with high rates of hydraulic application, with stream beds of effective sizes above 1,0 mm, without fines, presenting careers superior to one year, meaning a low generation of sludge. The intermittent filters are aerobic units, do not generate odors, do not generate aerosols, have low operational cost, do not require skilled worker, its maintenance is easy and economic and they practically do not generate sludge. Its capacity to reduce microorganisms is limited, mainly for higher rates; however the effluent is very clear making possible the application of various disinfection processes. They can be widely used in treatment sewers of small sources, in decentralized way and making reuse possible.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. / Made available in DSpace on 2013-07-16T01:48:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 221381.pdf: 977671 bytes, checksum: feff6dae96fcc5dadcd659edaa7199fc (MD5) / Nas últimas duas décadas o município de Florianópolis apresentou um crescimento demográfico elevado e desordenado; sua população cresceu rapidamente sem que a infraestrutura básica necessária acompanhasse esse crescimento. O município tem uma população de 342.315 habitantes (CENSO, 2000), sendo que deste total, 250.993 habitantes (CENSO, 2000) residem na porção insular do município, a Ilha de Santa Catarina. Segundo a Companhia Estadual de Águas e Saneamento - CASAN, apenas trinta por cento da parcela da população residente na Ilha é atendida por rede de coleta e tratamento de esgotos. A proposta deste trabalho de pesquisa é analisar a aplicabilidade dessas leis e normas, atualmente utilizadas pela Vigilância Sanitária Municipal de Florianópolis, e pela Fundação do Meio Ambiente do Estado de Santa Catarina - FATMA, quanto à disposição final dos efluentes tratados na Ilha de Santa Catarina. Para realizar esta análise, foram confrontadas as exigências e recomendações dos textos das leis e normas vigentes com as características naturais da Ilha, principalmente a geologia, pluviometria local e a dinâmica dos níveis freáticos característicos das suas regiões sedimentares. Objetivando delimitar uma área menor para fins de análise, e posterior projeção dos resultados do trabalho para toda a Ilha foi então escolhida como área de estudo a bacia do rio Ratones localizada ao norte da Ilha de Santa Catarina. Os resultados e conclusões do trabalho de pesquisa revelaram que as leis e normas municipais e estaduais de disposição dos esgotos tratados, quando aplicadas na Ilha de Santa Catarina, apresentam, por vezes, textos divergentes e até conflitantes. Os resultados revelaram também que as alternativas de disposição dos efluentes tratados, usualmente recomendados pelos órgãos ambientais são, inadequadas tecnicamente diante das características naturais geológicas, pluviometricas e de nível dinâmico do lençol freático, da Ilha de Santa Catarina. Por fim, o trabalho recomenda que sejam realizadas revisões dessas leis e normas, a fim de harmonizar seus textos contraditórios, bem como considerar as características naturais citadas, quando da recomendação e/ou escolha de sistemas de tratamento e disposição final, visando a estabelecer condições juridicamente legais e técnicas adequadas de destino dos efluentes tratados na Ilha de Santa Catarina.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-26T06:02:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 290496.pdf: 3280049 bytes, checksum: c1bf801a735807dbbbd563f03c684113 (MD5) / Entre as recentes tecnologias desenvolvidas para o tratamento biológico de efluentes destacam-se os reatores com biomassa na forma de grânulos aeróbios. Entretanto, a maioria dos pesquisadores tem focado seus estudos na formação desses grânulos em reatores alimentados com esgoto sintético de elevada carga orgânica. Assim, para poder aplicar na prática essa tecnologia, é preciso realizar estudos da utilização dos grânulos aeróbios no tratamento de esgoto doméstico, o qual é usualmente caracterizado como sendo de baixa carga orgânica. Neste contexto, a presente pesquisa teve como objetivo estudar o desenvolvimento de grânulos aeróbios no tratamento de esgoto doméstico em um reator em bateladas seqüenciais (RBS) sob diferentes condições operacionais. Para isso, o estudo foi dividido em três estratégias operacionais. A Estratégia Operacional I avaliou o desempenho do reator utilizando ciclos operacionais de 3 e 4 horas de duração. A Estratégia Operacional II avaliou o comportamento do reator quando submetido a diferentes cargas orgânicas. E por último, a Estratégia Operacional III avaliou o efeito da diminuição do tempo de sedimentação nas características dos grânulos e no desempenho do reator. Em relação à Estratégia I, o aumento da duração do ciclo não foi um parâmetro decisivo no processo de granulação aeróbia, mas influenciou na qualidade do efluente tratado, principalmente no processo de nitrificação, cuja eficiência aumentou de 23 para 69%. Referente à Estratégia II, observou-se que os grânulos aeróbios podem ser mantidos no reator mesmo com o aumento da carga orgânica aplicada, desde que haja condições de cisalhamento adequadas. Além disso, o reator mostrou-se bastante adequado para o tratamento de afluentes com cargas orgânicas mais elevadas, apresentando remoção de DQOs de 92%, NH4+-N de 96% e PO4-P de 91%. Na Estratégia III observou-se que a diminuição gradual do tempo de sedimentação foi uma maneira efetiva de melhorar as características dos grânulos, mas provocou uma piora temporária na qualidade do efluente tratado. Após o restabelecimento do reator, as eficiências de remoção foram de 93% para DQOs, 96% para NH4+-N e 60% para PO4-P. De maneira geral, o reator mostrou-se capaz de remover carbono, nitrogênio e fósforo simultaneamente em uma única unidade operacional compacta, provando ser uma tecnologia bastante promissora para o tratamento de esgoto doméstico. / Of the recent technologies developed for biological wastewater treatment, the reactors based on biomass in the form of aerobic granules are drawing the most attention. However, most researchers have focused their studies on granule formation in reactors fed with high-strength synthetic wastewaters. In order to apply aerobic granulation technology, more information is needed about its utilization in the treatment of domestic wastewater, which is usually characterized as a low-strength influent. Given these considerations, the aim of this research was to study the aerobic granules development in the treatment of domestic wastewater in a sequencing batch reactor operated under different conditions. Towards this end, three operational strategies were established. Operational Strategy I surveyed the reactor#s performance during 3 and 4 hour cycles. Operational Strategy II evaluated the organic load#s effect on the reactor#s behavior. Lastly, Operational Strategy III examined the effect of the decrease in sedimentation time on the granule#s characteristics and the reactor#s performance. In Strategy I, although the increase in cycle duration was not a decisive aerobic granulation parameter, it did influence the effluent#s quality, particularly the nitrification process, which went from an efficiency of 23% to 69%. For Strategy II, observations indicated that aerobic granules can be kept inside the reactor even with an increase in the organic load, so long as the appropriate shear force conditions are maintained. Moreover, the reactor was effective in the treatment of higher organic load influent, presenting a removal efficiency of 92% for CODS, 96% for NH4+-N, and 91% for PO4-P. In Strategy III, while the gradual reduction of the sedimentation time improved the granules# characteristics, it also temporarily worsened the effluent#s quality. After the reactor#s recovery, the removal efficiencies were 93% for CODS, 96% for NH4+-N, and 60% for PO4-P. In a generalized manner, the reactor simultaneously removed carbon, nitrogen, and phosphorus in a single compact operational unit, proving to be a very promising technology for domestic wastewater treatment.