Submitted by Automação e Estatística (sst@bczm.ufrn.br) on 2018-08-01T21:52:45Z No. of bitstreams: 1 CarolinaTavaresPaula_DISSERT.pdf: 1433936 bytes, checksum: 2eb850c10be4db03ce7ddc164159ecf1 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2018-08-03T20:45:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 CarolinaTavaresPaula_DISSERT.pdf: 1433936 bytes, checksum: 2eb850c10be4db03ce7ddc164159ecf1 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-03T20:45:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CarolinaTavaresPaula_DISSERT.pdf: 1433936 bytes, checksum: 2eb850c10be4db03ce7ddc164159ecf1 (MD5) Previous issue date: 2018-06-22 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A associação de reatores anaeróbios de alta taxa (UASB) a sistemas de lodo ativado tem sido muito empregada atualmente, especialmente em regiões de clima quente, por proporcionar a redução da carga orgânica afluente ao sistema de lodo ativado. Isso implica na diminuição da demanda de oxigênio e da massa de lodo produzida no sistema aeróbio. Nessas regiões tornase imprescindível a consideração, no projeto do reator aeróbio do sistema, do processo de nitrificação, para evitar a competição pelo oxigênio dissolvido (OD) entre microrganismos autotróficos e heterotróficos. Ademais, também surge a necessidade da inclusão de etapa anóxica para a remoção de nitrato, de modo a reduzir a concentração deste no decantador secundário. Isso porque a ocorrência de desnitrificação no decantador provoca problemas operacionais no sistema, como a perda de sólidos com o efluente final. Alguns estudos indicam que a contribuição do reator UASB na remoção de matéria orgânica do esgoto bruto interfere tanto no processos de nitrificação quanto no de desnitrificação. A menor carga orgânica afluente ao lodo ativado pode reduzir o desenvolvimento dos microrganismos heterotróficos, de modo a possibilitar a redução da concentração mínima de OD necessária no reator aeróbio. Ademais, o UASB reduz a disponibilidade de DQO para a desnitrificação, podendo inviabilizar o processo e trazer instabilidade ao sistema. Dessa forma, o objetivo deste trabalho é avaliar o desempenho de sistema de lodo ativado com pré-desnitrificação empregado como pós-tratamento de reator UASB em região de clima quente. Para isso, foi realizado um experimento em uma ETE em escala piloto, constituída por reator UASB seguido de sistema de lodo ativado com reatores anóxico e aeróbio e decantador secundário. Recirculações de lodo do decantador e do tanque de aeração (para disponibilizar nitrato para desnitrificação) para o reator anóxico foram promovidas, bem como o desvio de uma parcela de esgoto bruto diretamente para esse reator (para disponibilizar carbono para a desnitrificação). O estudo foi dividido em quatro etapas, nas quais foram variados os parâmetros: tempo de detenção hidráulica dos reatores, concentração de OD no tanque de aeração e vazão de by-pass de esgoto bruto. Análises físico-químicas semanais (DQO, P, NH4 + , NO3ˉ, NO2ˉ, SST) foram realizadas para monitoramento e avaliação do desempenho da ETE piloto. Foi observada, durante todo o experimento, a flotação de lodo no decantador em consequência da desnitrificação ineficiente no reator anóxico, a qual ocorria de forma descontrolada no decantador secundário. Ademais, a baixa carga orgânica afluente ao sistema de lodo ativado limitou o crescimento da biomassa heterotrófica, favorecendo as bactérias nitrificantes no tanque de aeração. Os resultados mostram que ainda existem limitações para a aplicação de lodo ativado como pós-tratamento de reator UASB com relação à remoção de nitrogênio, em regiões de clima quente. / The association of high rate anaerobic reactors (UASB) to activated sludge systems has been widely employed nowadays, especially in hot climate regions, as it provides the reduction of the organic load affluent to the activated sludge system. This results in a decrease of the oxygen demand and the sludge mass produced in the aerobic system. In these regions it becomes essential to consider the nitrification process in the aerobic reactor design to avoid competition for dissolved oxygen (DO) between autotrophic and heterotrophic microorganisms. Moreover, the need to include an anoxic stage for nitrate removal arises, in order to reduce its concentration in the secondary settler. It must be considered because the occurrence of denitrification in the sedimentation tank causes operational problems in the system, such as solids loss with the final effluent. Some studies indicate that the contribution of the UASB reactor in organic matter removal from the raw sewage interferes in both nitrification and denitrification processes. The lower organic load affluent to the activated sludge can reduce the development of heterotrophic microorganisms, which can decrease the minimum required DO concentration in the aerobic reactor. In addition, the UASB reduces the COD availability for denitrification, which can make the process unfeasible and bring instability to the system. Thus, the objective of this work is to evaluate the performance of activated sludge system with pre-denitrification used as post-treatment of UASB reactor in hot climate region. Thereunto, an experiment was carried out in a pilot scale WWTP, composed by UASB reactor followed by activated sludge system with anoxic and aerobic reactors and secondary settler. Sludge recycle from the settler and the aeration tank (to provide nitrate for denitrification) to the anoxic reactor were promoted, as well as the deviation of a portion of raw sewage directly to the anoxic reactor (to provide carbon for denitrification). The study was conducted in four stages, in which the following parameters were varied: reactors hydraulic retention time, DO concentration in the aeration tank and bypass flow of raw sewage. Physical-chemical analyzes (COD, P, NH4 + , NO3ˉ, NO2ˉ, TSS) were weekly performed to monitor and evaluate the pilot WWTP performance. During the whole experiment, sludge flotation in the secondary settler was observed as a consequence of inefficient denitrification in the anoxic reactor, which occurred uncontrollably in the sedimentation tank. Furthermore, the low organic load affluent to the activated sludge system limited the heterotrophic biomass growth, favoring nitrifying bacteria in the aeration tank. The results show that there are still limitations to the application of activated sludge system as post-treatment of UASB reactor in relation to the removal of nitrogen, in hot climate regions

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Pós-graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2013 / Made available in DSpace on 2013-12-05T22:49:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 318736.pdf: 2080786 bytes, checksum: eb8b6200955455d499c7822631373f55 (MD5) Previous issue date: 2013 / Entre os tipos de tratamento de esgoto baseados em processos biológicos, o mais utilizado é o de lodos ativados, o qual pode ser realizado em fluxo de batelada ou contínuo. Recentemente, os reatores em bateladas sequenciais (RBS) têm se destacado por apresentarem inúmeras vantagens como, por exemplo, baixo requisito de área, redução de custos quando comparados aos processos contínuos, e possibilidade de remoção conjunta de matéria carbonácea, nitrogênio e fósforo em um mesmo ciclo de operação. A modelagem matemática é um importante instrumento para o melhor entendimento dos processos que ocorrem em um reator biológico, assim como para a obtenção de parâmetros que permitam elaborar projetos e operar sistemas de lodos ativados. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi aplicar os principais modelos matemáticos utilizados em reatores de lodos ativados, o Activated Sludge Model No. 1 (ASM1) e suas variações, ASM2d e ASM3, para simular o comportamento de um reator em bateladas sequenciais (RBS) em escala real utilizado para o tratamento de esgoto de origem sanitária. Para isso estudou-se dois tipos de ciclos operacionais do RBS: um com apenas uma entrada de esgoto (enchimento convencional) e outro com três entradas de esgoto (enchimento escalonado). Foram realizadas análises laboratoriais das amostras coletadas ao longo dos ciclos, sendo que os dados obtidos serviram para a calibração dos modelos. Os resultados indicaram que o modelo ASM1 foi o que melhor representou o ciclo com enchimento convencional, enquanto que o modelo ASM3 foi o que melhor simulou o ciclo com enchimento escalonado. A calibração com o modelo ASM3 foi a mais simples, devido à baixa interferência simultânea nos diversos componentes simulados, além daqueles que foram calibrados. Os parâmetros que interferiram de maneira mais objetiva no resultado da simulação, e, portanto foram usados para a calibração dos modelos foram: velocidade de crescimento heterotrófico (µH); velocidade de crescimento autotrófico (µA); velocidade de armazenamento (KSTO); fator de redução hidrólise anaeróbia (?fe); velocidade de crescimento de organismos acumuladores de fósforo (µPAO); e armazenamento de organismos acumuladores de fósforo (qPHA). Os resultados obtidos com a calibração indicam que essa foi feita de maneira correta, e o procedimento aplicado poderá ser usado em muitos trabalhos de simulação <br> / Abstract: Among the types of wastewater treatment based on biological processes, the most widely used is the activated sludge, which can be performed in batch or continuous flow. Recently, sequencing batch reactors (SBR) have distinguished themselves by presenting numerous advantages such as, low area requirement, cost reduction when compared to continuous processes, and the possibility of simultaneous removal of carbonaceous matter, nitrogen and phosphorus in a same cycle of operation. Mathematical modeling is an important tool for better understanding of the processes occurring in a biological reactor, as well as for obtaining parameters to develop projects and operate activated sludge systems. In this context, the aim of this study was to apply the main mathematical models used in activated sludge reactors, the Activated Sludge Model No. 1 (ASM1) and its variations, ASM2d and ASM3 to predict the behavior of a real-scale sequencing batch reactor (SBR ) used for domestic wastewater treatment. Two operational cycles were study, one with only one wastewater input (conventional feed), and one with three wastewater inputs (step-feed). Laboratory analyses of samples collected during reactor cycles were performed, and the obtained data were used to calibrate the models. The results indicated that the ASM1 model was the best model to represent the cycle with conventional feed, while model ASM3 was the best simulating the step-feed cycle. The calibration with ASM3 was easier due to low interference components, besides those which are being calibrated. The parameters that affect more objectively the simulation result, and therefore should be used for calibration of the models, were: heterotrophic growth rate (µH), autotrophic growth rate (µA); storage rate (KSTO); anoxic growth factor (?fe); growth rate for phosphorus accumulate organisms (µPAO); and storage of phosphorus accumulate organisms(qPHA). The obtained results indicate that the calibration was well done, and the procedure can be used in many simulations researches.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Ambiental / Made available in DSpace on 2012-10-21T21:49:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 208788.pdf: 2539900 bytes, checksum: abeb1e94cc91a87fc445edfcd3b71ab4 (MD5) / O lançamento de esgotos domésticos sem tratamento prévio nos corpos receptores afeta seu uso posterior, pois representa um problema de saúde pública devido a elevada densidade de microrganismos patógenos presentes no meio. Além disso, a maioria dos sistemas de tratamento de esgotos no Brasil, como exceção dos sistemas de lagoas de estabilização, são insuficientes para remoção destes microrganismos causadores de doenças de veiculação hídrica. Este trabalho de pesquisa teve como objetivo determinar a dosagem mínima e segura de dióxido de cloro necessária para atender os padrões de lançamento de esgotos tratados em águas superficiais e seu reuso, posteriormente, realizou-se um estudo econômico do custo de implantação, operação do processo de desinfecção e um estudo de caso para 35.000 economias atendidas. Os resultados obtidos demonstram que a dose mínima foi de 2,0 mgClO2/L, pois com esta dose houve eficiência de 99,94% (3,23 log) na remoção de coliformes fecais num tempo de contato de 15 minutos e também atendeu todos os padrões de lançamentos de esgotos tratados em águas superficiais e seu reuso, conforme determina a ABNT. O custo de implantação do sistema de dióxido de cloro é menos oneroso em relação ao sistema de desinfecção por ozônio e também ao sistema de desinfecção por radiação UV. O custo de operação do dióxido de cloro a R$ 0,073/m3 aproximou-se do hipoclorito de sódio R$ 0,089/m3, enquanto que o custo de operação do ozônio mostrou ser de todas a opção mais cara R$ 0,091/m3. O estudo de caso realizado para 35.000 economias atendidas apresentou custo estimado com valor total mensal de R$ 1,38 por economia mês, incluindo os custos de aquisição do gerador, de operação e manutenção do sistema.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:39Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2003-06Bitstream added on 2014-06-13T19:42:04Z : No. of bitstreams: 1 pigozzo_atj_dr_botfca.pdf: 1399471 bytes, checksum: ac873c66339180dd35207cbba12b67d2 (MD5) / O saneamento básico é importante para o desenvolvimento de uma região. Por meio dele, criam-se condições de higienização necessárias para o bem-estar da população. Com o tratamento, surgem inconvenientes a serem superados: a produção de gases odoríferos e corrosivos e o principal desafio, que é a disposição adequada do lodo de esgoto. Este estudo avalia o comportamento de metais com a aplicação agrícola do lodo de esgoto, além de estimar a quantidade do gás metano. O experimento foi desenvolvido em campo, num Latossolo Vermelho distrófico de textura média, nos anos 2000/2001 e 2001/2002 com quatro safras agrícolas, utilizando-se o lodo de esgoto, sem neutralização, produzido na Estação de Tratamento de Esgoto, ETE-1, da SANEPAR - Maringá-PR, com aplicações anuais nas doses de 06, 20, 40, 60, 80 t ha-1 base seca, do material, como fertilizante para o milho, comparado com uma testemunha (sem adição do lodo). Nos dias da incorporação do resíduo foram coletadas amostras de solo nas profundidades de 5, 20, 40 e 60 cm. Após 30, 60, 90 e 120 dias da incorporação do lodo ao solo, foram colhidas cinco plantas para análises. A cada 30 dias foram avaliados os teores totais e disponíveis na camada 0-20cm, de metais no solo. Nas quatro semeaduras, aos 120 dias da germinação do milho, avaliou-se a produtividade. Os resultados obtidos permitiram concluir que a aplicação em taxas de até 80 t ha-1, promoveu aumento proporcional de matéria seca das plantas. Os teores de metais no solo tiveram comportamento similar na planta e nos grãos aumentando com o acréscimo das doses aplicadas. A mobilidade de metais pesados demonstrou limitado movimento em profundidade, permanecendo na camada de incorporação. As quantidades Cd, Cr, Ni e Pb removidas do solo pela solução de DTPA-TEA, estiveram abaixo do limite de determinação... . / It is essential to any region develops a basic sanitation system and through it creates conditions to hygiene in order to reach a high quality of life of the population. During treatment, problems may appear and must be managed. The odoriferous and corrosive gas production is the meaningful challenge solved with an adequate use of the sewage sludge. This study evaluates the behavior of heavy metals when applying sewage sludge in agriculture and indeed estimates the quantity of methane gas. The experiment was developed in field in a dystrophic red latosol of middle texture (LVd), in the years of 2000/01 and 2001/02 in four plantings, utilizing sewage sludge without neutralization, produced in the ETE-1 Sludge treatment Station, of SANEPAR, a Company of water treatment sited in Maringá, State of Paraná, Brazil, with annual applications in the following doses of 06, 20, 40, 60, 80 t ha-1 basis of dry matter as a fertilizer to maize compared to a witness (without addition of sludge). During the days of residue incorporating it was made a sample collection of the soil in 5, 20, 40 and 60 cm deepness. After 30, 60, 90 and 120 days of sewage sludge incorporation in the soil, five plants were collected to analysis. Each thirty days, it was made an evaluation of the total quantities of metal in soil. In four plantings, 120 days of maize germination, it was evaluated the productivity. The results permit to conclude that the application until 80 t.ha-1, promoted a proportional increase of the dry matter of plants. The metal quantity in soil presented similar behavior in the plant and in the grains, directly increasing together with the increase of the applied doses. The mobility of heavy metal presented deep and restricted movement, keeping it in the incorporating layer. The quantities of Cd, Cr, Ni and Pb removed from the soil by DTPA-TEA solution were below the limit... (Complete abstract, click electronic address below).

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:33:25Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-09-02Bitstream added on 2014-06-13T19:23:18Z : No. of bitstreams: 1 000739180.pdf: 903847 bytes, checksum: ab7369716a3250c09766b15d4cf9c235 (MD5) / O processamento do esgoto urbano pelas estações de tratamento (ETE) produz uma mistura pastosa e complexa constituída por material orgânico (microorganismos, vegetais, etc.) e inorgânico (hidrocarbonetos aromáticos, minerais, metais pesados, etc.). Diante da possibilidade de utilização deste lodo para enriquecimento de solo agrícola (USEPA, 1999), o presente estudo teve como objetivo avaliar o potencial de desregulação endócrina do Lodo de uma Estação de Tratamento de Esgoto (LETE) do estado de São Paulo em modelos in vivo utilizando ratos machos adultos e recém-desmamados. No Estudo A, ratos Wistar machos com 98 dias de idade receberam por oito semanas ração basal (grupo GI) ou acrescida de 2.500, 5.000, 10.000 e 20.000ppm de LETE (grupos GII, GIII, GIV e GV respectivamente). Foram avaliados peso e aspectos histológicos do fígado, rins, adrenais, testículos, epidídimos, próstata ventral e vesículas seminais. Outros parâmetros analisados foram os níveis plasmáticos de hormônios sexuais e a qualidade e quantidade de espermatozoides. A exposição ao LETE reduziu a concentração plasmática do FSH e também o número de espermatozoides com movimento progressivo em ratos adultos. Esse resultado ocorreu de forma dose-resposta e significativamente nas concentrações de 10.000 e 20.000 ppm de LETE, podendo indicar comprometimento da qualidade do esperma. O Estudo B baseou-se no protocolo de Hershberger (OECD Nº 144, 2009) e visou avaliar efeitos androgénicos e anti-androgênicos em ratos Wistar machos desmamados no 21º dia pós-natal. Também nesses animais não foram registradas alterações do peso corpóreo e dos órgãos, do consumo de ração. Como conclusão no Estudo A os resultados sugerem alterações espermáticas funcionais que podem comprometer a fertilidade, e no Estudo B a exposição ao LETE não induziu efeito androgênico ou anti-androgênio em ratos adultos e... / Not available

Orientador: João Lauro Viana de Camargo / Banca: Gisela de Aragão Umbuzeiro / Banca: Renné Laufer Amorim / Banca: Patrícia Garcia / Banca: Sergio Britto Garcia / Resumo: O processamento do esgoto urbano pelas estações de tratamento (ETE) produz uma mistura pastosa e complexa constituída por material orgânico (microorganismos, vegetais, etc.) e inorgânico (hidrocarbonetos aromáticos, minerais, metais pesados, etc.). Diante da possibilidade de utilização deste lodo para enriquecimento de solo agrícola (USEPA, 1999), o presente estudo teve como objetivo avaliar o potencial de desregulação endócrina do Lodo de uma Estação de Tratamento de Esgoto (LETE) do estado de São Paulo em modelos in vivo utilizando ratos machos adultos e recém-desmamados. No Estudo A, ratos Wistar machos com 98 dias de idade receberam por oito semanas ração basal (grupo GI) ou acrescida de 2.500, 5.000, 10.000 e 20.000ppm de LETE (grupos GII, GIII, GIV e GV respectivamente). Foram avaliados peso e aspectos histológicos do fígado, rins, adrenais, testículos, epidídimos, próstata ventral e vesículas seminais. Outros parâmetros analisados foram os níveis plasmáticos de hormônios sexuais e a qualidade e quantidade de espermatozoides. A exposição ao LETE reduziu a concentração plasmática do FSH e também o número de espermatozoides com movimento progressivo em ratos adultos. Esse resultado ocorreu de forma dose-resposta e significativamente nas concentrações de 10.000 e 20.000 ppm de LETE, podendo indicar comprometimento da qualidade do esperma. O Estudo B baseou-se no protocolo de Hershberger (OECD Nº 144, 2009) e visou avaliar efeitos androgénicos e anti-androgênicos em ratos Wistar machos desmamados no 21º dia pós-natal. Também nesses animais não foram registradas alterações do peso corpóreo e dos órgãos, do consumo de ração. Como conclusão no Estudo A os resultados sugerem alterações espermáticas funcionais que podem comprometer a fertilidade, e no Estudo B a exposição ao LETE não induziu efeito androgênico ou anti-androgênio em ratos adultos e ... / Abstract: The complex mixture of organic and inorganic materials that constitutes sewage sludge (SS) has been proposed for use in agriculture and as raw material for the pottery industry. This study aimed to assess the potential for endocrine disruption of SS in vivo using adult and weanling male Wistar rats. In a first experiment, pubertal male rats (42th postnatal day, PND) were exposed ad libitum up to adulthood (56th PND) to a diet containing 0, 2,500, 5,000, 10,000 or 20,000 ppm of SS. The liver, kidneys, adrenals, testes, epididymis, ventral prostate and full seminal vesicle weights were evaluated, in addition to sexual hormones levels, sperm counts and sperm motility. In the second study, androgenic and antiandrogenic effects were evaluated in wealing male rats (21th PND), daily treated during 10 days with flutamide (anti-androgenic positive control, 3mg/kg/day, gavage), testosterone propionate (androgenic positive control, 1mg/kg/day, s.c.) and fed diets with SS at 10,000 or 20,000 ppm. In these later animals, no alterations were registered in body and organs weights, diet consumption and sperm countings. Exposure to the SS only induced a doseresponse decrease in the quality of adult rats sperm (first experiment), documented by decreased number of sperm with progressive movement (10,000 ppm, 20,000ppm). According to these results, SS exposure did not induce androgenic or antiandrogenic effect in both periods of the life of Wistar rats / Doutor

O processo de tratamento de esgoto por lodo ativado pode ser adaptado para o recebimento de maior carga orgânica ou para a remoção de nitrogênio por meio da introdução de suportes plásticos móveis, em um processo conhecido por IFAS Integrated Fixed-Film Activated Sludge. O objetivo do projeto é avaliar comparativamente os desempenhos dos sistemas de lodo ativado e IFAS na remoção de matéria orgânica e nitrogênio de esgoto doméstico, associados à variação da idade do lodo com referência na biomassa suspensa. O efeito da adição de suportes plásticos móveis em sistemas existentes de lodo ativado é avaliado como forma de subsidiar análises de viabilidade de emprego dessa solução para a ampliação e adaptação de estações de tratamento de esgotos domésticos. A pesquisa foi desenvolvida em escala piloto, mantendo dois sistemas em funcionamento em paralelo, um representando um sistema de lodo ativado com remoção de nitrogênio e outro idêntico, exceto para a introdução dos suportes plásticos móveis. Desta forma, foi possível atribuir a diferença nos resultados à presença de biomassa aderida. Foram utilizados elementos suporte com área superficial específica de 300 m²/m³ e fração de enchimento de 50%. Ambos os sistemas foram mantidos em operação estável e eficiente, considerando a remoção de matéria orgânica. No entanto, o sistema IFAS teve melhor desempenho na remoção de nitrogênio em todas as fases experimentais, confirmando as vantagens antecipadas. Os resultados foram verificados em termos de taxas de aplicação previstas para cada porção de biomassa, de acordo com as idades do lodo estudadas. / The activated sludge wastewater treatment process can be retrofitted to either receive larger organic loads or for nitrogen removal by introducing plastic media carriers, in a process known as IFAS Integrated Fixed-Film Activated Sludge. The project aims to comparatively assess the performances of activated sludge and IFAS systems in removing organic matter and nitrogen from domestic sewage, associated to the variation of the sludge age with reference to the suspended biomass. The effect of adding plastic media carriers on existing activated sludge systems is evaluated as a subsidy for prefeasibility analysis of using this solution for the upgrading and retrofitting of municipal wastewater treatment plants. The study was developed on a pilot scale, operating two systems in parallel, representing an activated sludge system with nitrogen removal and another identical system except for the introduction of plastic media carriers. Thus, it was possible to assign the difference in results to the presence of attached biomass. Carriers were used with 300 m²/m³ specific surface area and 50% filling fraction. Both systems were kept under stable and efficient operation considering the removal of organic matter. However, the IFAS system had better performance at removing nitrogen in all experimental phases, confirming the anticipated advantages. The results were verified in terms of application rates expected for each portion of biomass in accordance with the sludge ages studied.

Submitted by Isaac Francisco de Souza Dias (isaac.souzadias@ufpe.br) on 2016-07-07T18:40:49Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação Julliana Melo - Times.pdf: 2376859 bytes, checksum: d48b49e600f24789b26dc66a89f1f59e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-07T18:40:49Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação Julliana Melo - Times.pdf: 2376859 bytes, checksum: d48b49e600f24789b26dc66a89f1f59e (MD5) Previous issue date: 2016-02-15 / A granulação aeróbia surge como melhoria ao sistema de lodos ativados convencional, aumentando a retenção de biomassa no sistema e possibilitando a remoção simultânea de nutrientes e matéria orgânica. No entanto, são poucos os trabalhos que utilizam esgoto sanitário em escala piloto. O presente trabalho tem como objetivo investigar a influência de diferentes trocas volumétricas em reatores em bateladas sequenciais (RBS’s) como condição operacional para o desenvolvimento de grânulos aeróbios no tratamento de esgoto doméstico diluído. Considerando que o processo de granulação aeróbia ocorre sob condições operacionais específicas, foi utilizada como estratégia metodológica dois RBS’s com diferentes trocas volumétricas, RBS1 de 59% e RBS2 de 71%. Também utilizou-se velocidade de aeração entre 1,2 e 1,4 cm.s-1, relação altura diâmetro de 10, e tempo de sedimentação final entre 10 e 15 minutos, para ambos os reatores. Foram observadas oscilações no comportamento dos sólidos suspensos e redução da retenção celular associadas ao curto tempo de sedimentação. A observação de grânulos aeróbios foi possível após 71 dias de operação para o RBS1 e 91 dias de operação para o RBS2. Percebeu-se a estabilização da idade do lodo em aproximadamente 6,3 dias no RBS1 e, no RBS2, valores próximos a 1 dia, indicando a menor retenção de biomassa neste reator. Em termos de eficiência de remoção de DQOs, DQOt, NH4+ e NTK, a troca volumétrica de 59% (RBS1) apresentou resultado de 72 ± 10%, 65 ± 21%, 48 ± 29% e 50 ± 34%, respectivamente, enquanto a troca de 71% (RBS2) apresentou 65 ± 12%, 58 ± 21%, 28 ± 26% e 30 ± 24%, respectivamente. Devido a não maturação dos grânulos, e a consequente ausência de microzonas anaeróbias, não foi observada remoção de fósforo em ambos os reatores. Ao final deste trabalho, verificou-se a viabilidade do processo de granulação utilizando esgoto doméstico diluído como substrato sem a presença de inóculo. Também foi possível verificar que com a utilização de troca volumétrica menor este processo é qualitativamente melhor, apresentando granulação mais rápida, presença de lodo com melhor sedimentabilidade e maior remoção de NH4+ e NTK. / Aerobic granulation could to improve the conventional activated sludge system increasing the biomass retention in the system and enabling the simultaneous removal of organic matter and nutrients. However, few research has been reported using domestic wastewater in pilot scale. This study aims to investigate the influence of different volumetric changes in sequencing batch reactors (SBR's) as operating condition for development of aerobic granules in treatment of diluted domestic wastewater. Whereas aerobic granulation process occurs under specific operating conditions, then as a methodological strategy were used two SBRs with different volumetric changes, SBR1 59% and SBR2 71%. Aeration rate of 1.2 to 1.4 cm.s-1, ratio of height: diameter of 10 and the final sedimentation time between 10 and 15 minutes for both reactors were used as parameters. During the experiment if was possible to observe fluctuations in the behavior of the suspended solids and reduction of cell retention associated to sedimentation short time. The observation of aerobic granules was possible after 71 days of operation for SBR1 and 91 days to SBR2. The sludge age stabilized at approximately 6.3 days in the SBR1 and 1 day to SBR2, indicating the lowest retaining biomass in this reactor. In terms of CODs, CODt, NH4+ and NTK removal efficiency, the volumetric exchange of 59% (SBR1) showed results of 72 ± 10%, 65 ± 21%, 48 ± 29% and 50 ± 34%, respectively, while the volumetric exchange of 71% (SBR2) showed results 65 ± 12%, 58 ± 21%, 28% ± 26 and 30 ± 24%, respectively. Due to the non-maturation of granules and the consequent lack of anaerobic micro-zones, phosphorus removal was not observed in both reactors. The end of this study found the viability of the granulation process using domestic wastewater diluted as a substrate without the presence of inoculum. This study also observed that using lower volumetric exchange this process is qualitatively better, with faster granulation, better sludge settleability and increase in nitrogen removal.

Orientador: Nelson Eduardo Duran Caballero / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-05T10:31:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Assalin_MarciaRegina_D.pdf: 6063801 bytes, checksum: 275c581d4250a4932181e1314febc995 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Neste trabalho foram estudados diversos aspectos de aplicação dos processos químicos (ozônio) e biológico (lodo ativado), aplicados de maneira isolada e combinada no tratamento do efluente papeleiro Kraft E1. A caracterização do efluente Kraft E1 foi realizada frente a vários parâmetros físico-químicos: fenóis totais, cor, carbono orgânico total (COT), demanda química de oxigênio (DQO), além da toxicidade frente a alga Selenastrum capricornutum. A eficiência dos processos estudados foi avaliada frente a redução de valores dos parâmetros de caracterização. As melhores condições de ozonização para o tratamento do efluente Kraft E1 foram pH 10 e 14 mg L de O3, por até 60 minutos de tratamento. Observou-se que a ozonização aplicada em meio fortemente alcalino (pH > 10) resulta num menor consumo de ozônio, o que pode ser relacionado com uma cinética de degradação mais lenta. O tratamento com ozônio mostrou maior eficiência para a remoção de cor, fenóis totais e toxicidade do efluente papeleiro. O processo biológico realizado num tempo de retenção hidraúlica (TRH) igual a 12 h, foi bastante eficiente na degradação da matéria orgânica do efluente. A remoção da cor e fenóis totais por este processo foi bastante afetada pelo TRH aplicado, o que não ocorreu com a remoção de carga orgânica. O processo combinado Iodo ativado (12 h) - ozônio (30 minutos) foi o que apresentou os melhores resultados para o tratamento do efluente papeleiro (DQO 75 %; COT 73 %, COR 80,7 % e fenóis totais 66,9 %). / Abstract: The efficiency of combined chemical (ozone) and biological (activated sludge) process in the treatment of Kraft E1 mill effluent was studied. The reduction of total phenols, color, total organic carbon (TOC), chemical oxygen demand (COD) and the toxicity (Selenastrum capricornutum) was evaluated. Different doses of ozone and pH of the effluent were studied. Treatment using pH 10 and concentration of 14 mg L of O3 in 60 min were the most efficient in the total phenols and color removal, but the results indicated negligible TOC reduction by application of the ozonation processes. The increase of pH as the reduction of ozone concentration influenced the kinetics properties of the process. The activated sludge process, (hydraulic retention time -HRT 12 h) was the most efficient for the TOC removal. Degradation of total phenolic compounds and decoloration were seriously affected by HRT variation. The combined process activated sludge (12 h) - ozonation (30 minutes) showed good results for the treatment of the Kraft E1 effluent (COD 75 %; TOC 73 %, Decoloration 80,7 % and Total Phenols 66,9 %). / Doutorado / Físico-Química / Doutor em Ciências

Orientador: Carlos Gomes da Nave Mendes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-07-21T13:06:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pereira_RenataUglianiHenrique_M.pdf: 2973368 bytes, checksum: fca632d0fdd3c4a40c10b751115ea1a7 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: o uso de reatores biológicos tipo lodos ativados por batelada (LAB), vem sendo intensificado nos últimos anos em vários países, pela sua simplicidade operacional, possibilidade de automação, flexibilidade de estratégias de operação que podem permitir a remoção de nutrientes principalmente (N e P) e obtenção de choques devido aos picos de cargas volumétricas e/ou orgânicas, baixa produção de lodo e alta eficiência de remoção de compostos orgânicos, aliado à economia de energia e implantação comparada com os sistemas de lodos ativados convencionais e suas variantes. No entanto, porém, não existem, parâmetros e modelos matemáticos bem definidos que possam ser aplicados ao projeto e operação desse tipo de sistema, e neste trabalho, apresenta-se e testa-se com sucesso, uma nova modelagem matemática para projeto e operação desse tipo de sistema, além de uma nova metodologia de desenvolvimento de estudos de tratabilidade em reatores piloto, de forma que possam ser estabelecidos parâmetros otimizados que permitam a determinação das seguintes variáveis: a) número ideal de reatores que devem compor uma bateria; b) volume ideal de cada reator; c) parcela do volume total de cada reator que deve ser reservada para preservação do lodo ativado; d) duração ideal de um ciclo total de tratamento e respectivas percentagens desse período destinado às operações de enchimento e reação... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The use of sequencing batch reactors (SBR) of activated sludge has increased in many countries because of the operational simplicity and the automation possibilities. An operacional strategy flexibility allowed nutrients removal (N and P), absortion of volumetric and/or organics load picks, sludge low production and high efficiency of organics compounds. SBR is more economic for building and operation than conventional activated sludges systems. Nevertheless, the SBR system lacks of mathematical parameters and modes definition. In the present work, a new mathematic model to design and operation of this tecnology and a methodology to execute pilot investion in laboratory reactors was tested with success. The new method can predict and optimize the follow parameter: a) reactors number in a full scale wastewater treatment plant; b) volume of each reactors; c) portion of the volume to preserve the sedimented activated sludge at the end of the cyde; d) ideal extend of the total fill and react periods of one cyde treatment... Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Mestrado / Recursos Hidricos e Saneamento / Mestre em Engenharia Civil