Existem muitos tipos de substâncias orgânicas e inorgânicas que podem apresentar efeito tóxico ou inibidor aos organismos dos sistemas aeróbios de tratamento de efluentes, e entre essas substâncias está o cloreto. Nos efluentes, os cloretos se apresentam na forma de algum tipo de sal, e o mais comum é o cloreto de sódio. O cloreto de sódio pode ser encontrado em vários tipos de efluentes como, por exemplo, efluentes de indústrias alimentícias, petrolíferas, de processamento de couro e no lixiviado de aterros sanitários. Os cloretos podem além de prejudicar a microbiota, interferir no método de determinação da Demanda Química de Oxigênio - DQO e da Demanda Bioquímica de Oxigênio - DBO, que são parâmetros comumente utilizados para controle operacional de estações de tratamento. O presente trabalho teve como objetivo estudar a influência da adição de cloretos em um sistema de tratamento aeróbio por lodos ativados de bancada, que foi avaliado com base na remoção de matéria orgânica e no desenvolvimento e interação da microbiota envolvida. Foi avaliado o efeito tóxico da adição de concentrações de cloreto variando de 0 a 16 g\'CL POT. -\'/L. Os resultados confirmaram que há uma perda significativa de eficiência de remoção de matéria orgânica, principalmente quando a concentração de cloretos é superior a 4 g\'CL POT. -\'/L. Observou-se também que determinadas concentrações de cloretos são tóxicas aos organismos e prejudicam a estrutura dos flocos biológicos. Além disso, concluiu-se que a determinação da DQO pelo método 5220D do Standard Methods for Examination of Water and Wastewater sofre, em alguns casos, a interferência do cloreto e portanto pode não ser o melhor parâmetro para avaliação de eficiência dos sistemas de tratamento que operam sob essa condição. / There are many types of organic and inorganic substances that may have toxic effect on microorganisms of aerobic systems for wastewater treatment, and among these substances is the chloride. In the effluents, the chlorides are in the form of some type of salt, and most common is sodium chloride. Sodium chloride can be found in various types of effluents, for example, effluents from food industries, oil, leather processing and leachate from landfills. The chlorides can also affect the microbiota, interfering with the method of determining the Chemical Oxygen Demand - COD and the Biochemical Oxygen Demand - BOD, which are commonly used parameters for operational control of treatment plants. This work aimed to study the influence of the addition of chlorides in a system of aerobic activated sludge bench, which was evaluated based on the removal of organic matter and the development and interaction of microorganisms involved. We evaluated the toxic effect of adding chloride concentrations ranging 0-16 g\'CL POT. -\' /L. The results confirmed that there is a significant loss of removal efficiency of organic matter, especially when the chloride concentration is more than 4 g\'CL POT. -\'/L. It was also noted that certain concentrations of chloride are toxic to microorganisms and affect the structure of biological flocs. Furthemore, it was concluded that the determination of COD by 5220D method of Standard Methods for Examination of Water and Wastewater suffers, in some cases, interference of chloride and maybe not the better parameter for evaluating efficiency of treatment systems that operate under this condition.

No presente trabalho foram estudados sistemas pilotos de tratamento integrado de lodos ativados com sistemas de separação por membranas de ultrafiltração visando o reúso de água. O esgoto bruto utilizado foi originado do Conjunto Residencial associado ao esgoto do restaurante universitário da Universidade de São Paulo. Este esgoto possui características físico-químicas e biológicas similares ao esgoto doméstico. O esgoto utilizado nos sistemas de tratamento foi submetido à pré-tratamento: gradeamento e caixa de areia. Foram montados dois sistemas pilotos: I) sistema piloto recebendo esgoto doméstico primário com sistema de tratamento composto por reator biológico de lodos ativados (500 L de volume) e sistema de separação por membranas de ultrafiltração tipo tubular (1,4 m² de área superficial) externa ao tanque de aeração. Este sistema apresentou como resultados principais: taxas médias de produção de permeado de 22,9 ±2,7 L.h-¹.m-² e 17 ±2,7 L.h-¹.m-².bar-¹; valores característicos do permeado em relação à variável turbidez média de 0,3±0,1 UNT, cor aparente média de 31,2±4,6 mg de PtCo.L-¹, sólidos dissolvidos totais de 201±47mg.L-¹ e sólidos suspensos totais não detectável. O sistema de lodos ativados operou em regime de aeração prolongada. II) sistema piloto recebendo esgoto doméstico, após tratamento anaeróbio em reator anaeróbio de fluxo ascendente com manta de lodo (UASB), composto por reator biológico de lodos ativados (1.500 L) e sistema de separação por membrana de ultrafiltração tipo espiral (14,4m² de área superficial) interna ao tanque de aeração. Este sistema apresentou como resultados principais: taxas médias de produção de permeado de 16,1 ± 4,1 L.h-¹.m-²; valores característicos do permeado em relação à variável turbidez média 0,2±0,1 UNT, cor aparente média de 25±5 mgPtCo.L-¹ e sólidos suspensos totais não detectável. Em ambos os sistemas as eficiências de remoção de nitrogênio e fósforo podem ser consideradas pequenas. Desta forma, foram adicionados sulfato de alumínio e cloreto férrico no tanque de aeração do sistema piloto II. As dosagens variaram de 40 a 80 mg.L-¹. Os melhores resultados de eficiência de remoção de fósforo solúvel foram obtidos com o sulfato de alumínio (em torno de 79%) na dosagem de 80 mg.L-¹. / A pilot plant integrating an extended aeration activated sludge unit and an ultrafiltration membrane system was constructed and operated aiming at the production of an effluent to be reused in industrial activities. Raw wastewater was collected from a student residential building and from one of the University of São Paulo\'s restaurants. The wastewater characteristics have shown to be very close to conventional domestic wastewaters. This wastewater was submitted to preliminary treatment by screening and subsequent grit removal. Two pilots systems were studied. The first one, treating the preliminary treated wastewater by the activated sludge unit followed by the ultrafiltration membrane system of the tubular type (1,4 m² of surface area). In this case, the membrane was located external to the aeration tank. This system has shown the following main results: average rates of percolate production of 22,9 ±2,7 L.h-¹.m-².bar-¹ and 17 ±2,7 L.h-¹.m-².bar-¹; average characteristic values of the percolate as: turbidity of 0,3±0,1 UNT, apparent Color of 31,2±4,6 mg of PtCo.L-¹, total dissolved solids of 201±47mg.L-¹ and total suspended solids not detectable. The second pilot unit received the effluent from an Upflow Anaerobic Sludge Blanket (UASB) reactor and was composed by the extended aeration activated sludge reactor and an ultrafiltration membrane system of the spiral type (14,4m² of surface area), internal to the aeration tank of the activated sludge unit. This system has shown the following main results: average rates of percolate production of 16,1 ± 4.1 L.h-¹.m-²; average characteristic values of the percolate as: turbidity of 0,2±0,1 UNT, apparent color of 25±5 mgPtCo.L-¹ and total suspended solids not detectable. In both systems, the efficiencies of Nitrogen and Phosphorus removal can be considered as small. To improve the efficiencies of soluble phosphorus removal it has been added aluminum sulphate and ferric chloride to the aeration tank of the second pilot unit. The dosages had varied from 40 to 80 mg.L-¹. The best soluble phosphorus removal (about 79%) was achieved with the dosage of 80 mg.L-¹ of aluminum sulphate.

Por razões técnicas e ambientais, o lodo gerado no tratamento de águas para abastecimento público deve ser adequadamente tratado antes de ser disposto no meio ambiente. Uma alternativa é a disposição do lodo de ETA em ETE, o que dispensa a implantação da linha de tratamento do lodo na ETA. O objetivo deste trabalho foi estudar os impactos ocorridos na ETE ABC, estação de lodos ativados convencional operada pela SABESP, devido ao recebimento do lodo da ETA Rio Grande. Trata-se de caso particular, pois envolve instalações reais, e pelo fato de a ETA apresentar vazão próxima de três vezes a vazão da ETE (vazão de lodo corresponde a 0,1% da vazão da ETE). Os dados utilizados incluem variáveis de qualidade do efluente (DBO, DQO, SST, SSV, nitrogênio amoniacal e total, fósforo e ferro) e do lodo (sólidos), e parâmetros operacionais das unidades da ETE (vazões, taxas de aplicação superficial e de sólidos, idade do lodo, tempo de detenção, entre outros). Foi possível analisar o processo de tratamento na ETE e comparar seu desempenho entre dois períodos: controle (anos de 2005 e 2006) e com lodo (janeiro de 2007 a março de 2008). Nestes períodos, a ETE operou com 50% de sua capacidade (taxas de aplicação abaixo dos valores de projeto), idade do lodo de 4 dias e taxa de reciclo em torno de 80%. No período com lodo, as variáveis que apresentaram maior aumento de concentração no esgoto afluente foram SST, SSV, fósforo e ferro; o lodo da ETA contribuiu para maiores eficiências de tratamento da fase líquida na ETE, uma vez que houve a manutenção da qualidade do efluente final, nos níveis exigidos pela legislação, mesmo com o aumento das concentrações afluentes. Este aumento de eficiência foi mais acentuado para o fósforo (de 52% para 88%), e maior no tratamento primário, com variações nos parâmetros operacionais que não influíram negativamente no desempenho das unidades. No tratamento de lodo, o maior impacto causado foi o aumento na produção final de lodo (de 50 t/d para 76 t/d). Tais conclusões são então favoráveis ao lançamento de lodos de ETA convencional em ETE de lodos ativados convencional, mesmo nos casos em que a vazão tratada na ETA exceda em muito a vazão da ETE. / For technical and environmental reasons, sludge from water treatment plants should be properly treated before being discharged into the environment. An emerging practice is the disposal of such sludge in WWTP, an alternative that does not require the installation of sludge treatment facilities in the WTP. The main purpose of this research was to study the impacts at the ABC WWTP, an activated sludge process facility operated by SABESP and located in São Paulo, Brazil, due to receiving sludge from the Rio Grande WTP, also located in the same region. It is a particular case due to the fact that the WTP provides a flow of three times the flow treated in the WWTP (sludge flow is 0,1% of WWTP flow). The used data include effluent quality variables (BOD, COD, TSS, VSS, ammonia and total nitrogen, phosphorus and iron), sludge (solids) and WWTP units operational parameters (flow, surface and solid application rates, sludge retention time, hydraulic detention time, among others). It was possible to analyze the treatment process at the WWTP and compare its performance between two periods: control (years 2005 and 2006) and with sludge (from January 2007 to March 2008). In these periods, the WWTP worked with half of its capacity (all loading rates stayed below design values), sludge retention time of 4 days and recycle rate around 80%. In the with sludge period, the quality variables with the highest inflow concentration increase were TSS, VSS, phosphorus and iron. During the same period, the WTP sludge contributed to greater efficiencies in the WWTP treatment process, since the effluent quality was maintained under levels legally required, even with the increase of influent concentrations. This fact is mostly evident in the case of phosphorus (from 52% to 88%), and higher in primary treatment, with changes in operational parameters that did not adversely affect the units performances. In solid phase treatment, the most important impact was the increase in final sludge production (from 50 t/d to 76 t/d). These conclusions are then favorable to the disposal of sludge from conventional WTP in an activated sludge WWTP, even in cases in which the flow treated in the WTP far exceeds the WWTP flow.

Made available in DSpace on 2017-07-24T19:38:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vagner Guedes.pdf: 1132706 bytes, checksum: b60ded5d1361a2188f123ba34a1a0614 (MD5) Previous issue date: 2013-06-19 / To avoid pollution and damage to the environment, Effluents need of treatment. The appropriate target these effluents should be the (STP), which are responsible for the removal of contaminants. The wastewater treatment plants seek to apply the same natural principles, using the same organisms that proliferate in soil and water, improving processes and minimizing costs to get the highest possible efficiency and can use aerobic or anaerobic processes. There is worldwide increasing production of waste, among which stands out the sewage sludge, generated by the sheer volume and complexity of management, which typically involves several processing steps. Chemical study was made of the sludge from the sludge blanket reactor (UASB) during the period of one year, using as the main techniques Fluorescence X-ray Absorption Spectroscopy Atomic Emission Spectroscopy for Flame, UV-vis spectroscopy and metal extraction by Tessier method, the parameters analyzed were pH, cation exchange capacity, sum of bases, exchangeable acidity, potassium, phosphorus mineral, organic phosphorus, nitrogen and metals: barium, cadmium, lead, copper, chromium, iron , nickel, manganese, silver, and zinc. x / Os efluentes necessitam de tratamento, evitando a poluição e os danos causados ao ambiente. O destino adequado destes efluentes deve ser a (ETE), que são responsáveis pela remoção dos contaminantes. As estações de tratamento de efluentes procuram aplicar os mesmos princípios naturais, utilizando os mesmos organismos que proliferam no solo e na água, melhorando os processos e minimizando custos para obter a maior eficiência possível, podendo utilizar os processos aeróbios ou anaeróbios. Verifica-se em todo mundo a produção crescente de resíduos urbanos, entre os quais se destaca o lodo de esgoto, pelo grande volume gerado e pela complexidade de gerenciamento, que normalmente envolve diversas etapas de processamento. Fez-se estudo químico do lodo proveniente do reator de manto de lodo, (UASB) durante o período de um ano, utilizando como técnicas principais a Fluorescência de raios X, Espectroscopia de Absorção Atômica, Espectroscopia Emissão pela Chama, Espectroscopia UV-vis e Extração de metais pelo Método de Tessier, os atributos analisados foram pH, capacidade de troca catiônica, soma total das bases, acidez trocável, potássio, fósforo mineral, fósforo orgânico, nitrogênio e metais: bário, cadmio, chumbo, cobre, cromo, ferro, níquel, manganês, prata e zinco.

No presente trabalho foram estudados sistemas pilotos de tratamento integrado de lodos ativados com sistemas de separação por membranas de ultrafiltração visando o reúso de água. O esgoto bruto utilizado foi originado do Conjunto Residencial associado ao esgoto do restaurante universitário da Universidade de São Paulo. Este esgoto possui características físico-químicas e biológicas similares ao esgoto doméstico. O esgoto utilizado nos sistemas de tratamento foi submetido à pré-tratamento: gradeamento e caixa de areia. Foram montados dois sistemas pilotos: I) sistema piloto recebendo esgoto doméstico primário com sistema de tratamento composto por reator biológico de lodos ativados (500 L de volume) e sistema de separação por membranas de ultrafiltração tipo tubular (1,4 m² de área superficial) externa ao tanque de aeração. Este sistema apresentou como resultados principais: taxas médias de produção de permeado de 22,9 ±2,7 L.h-¹.m-² e 17 ±2,7 L.h-¹.m-².bar-¹; valores característicos do permeado em relação à variável turbidez média de 0,3±0,1 UNT, cor aparente média de 31,2±4,6 mg de PtCo.L-¹, sólidos dissolvidos totais de 201±47mg.L-¹ e sólidos suspensos totais não detectável. O sistema de lodos ativados operou em regime de aeração prolongada. II) sistema piloto recebendo esgoto doméstico, após tratamento anaeróbio em reator anaeróbio de fluxo ascendente com manta de lodo (UASB), composto por reator biológico de lodos ativados (1.500 L) e sistema de separação por membrana de ultrafiltração tipo espiral (14,4m² de área superficial) interna ao tanque de aeração. Este sistema apresentou como resultados principais: taxas médias de produção de permeado de 16,1 ± 4,1 L.h-¹.m-²; valores característicos do permeado em relação à variável turbidez média 0,2±0,1 UNT, cor aparente média de 25±5 mgPtCo.L-¹ e sólidos suspensos totais não detectável. Em ambos os sistemas as eficiências de remoção de nitrogênio e fósforo podem ser consideradas pequenas. Desta forma, foram adicionados sulfato de alumínio e cloreto férrico no tanque de aeração do sistema piloto II. As dosagens variaram de 40 a 80 mg.L-¹. Os melhores resultados de eficiência de remoção de fósforo solúvel foram obtidos com o sulfato de alumínio (em torno de 79%) na dosagem de 80 mg.L-¹. / A pilot plant integrating an extended aeration activated sludge unit and an ultrafiltration membrane system was constructed and operated aiming at the production of an effluent to be reused in industrial activities. Raw wastewater was collected from a student residential building and from one of the University of São Paulo\'s restaurants. The wastewater characteristics have shown to be very close to conventional domestic wastewaters. This wastewater was submitted to preliminary treatment by screening and subsequent grit removal. Two pilots systems were studied. The first one, treating the preliminary treated wastewater by the activated sludge unit followed by the ultrafiltration membrane system of the tubular type (1,4 m² of surface area). In this case, the membrane was located external to the aeration tank. This system has shown the following main results: average rates of percolate production of 22,9 ±2,7 L.h-¹.m-².bar-¹ and 17 ±2,7 L.h-¹.m-².bar-¹; average characteristic values of the percolate as: turbidity of 0,3±0,1 UNT, apparent Color of 31,2±4,6 mg of PtCo.L-¹, total dissolved solids of 201±47mg.L-¹ and total suspended solids not detectable. The second pilot unit received the effluent from an Upflow Anaerobic Sludge Blanket (UASB) reactor and was composed by the extended aeration activated sludge reactor and an ultrafiltration membrane system of the spiral type (14,4m² of surface area), internal to the aeration tank of the activated sludge unit. This system has shown the following main results: average rates of percolate production of 16,1 ± 4.1 L.h-¹.m-²; average characteristic values of the percolate as: turbidity of 0,2±0,1 UNT, apparent color of 25±5 mgPtCo.L-¹ and total suspended solids not detectable. In both systems, the efficiencies of Nitrogen and Phosphorus removal can be considered as small. To improve the efficiencies of soluble phosphorus removal it has been added aluminum sulphate and ferric chloride to the aeration tank of the second pilot unit. The dosages had varied from 40 to 80 mg.L-¹. The best soluble phosphorus removal (about 79%) was achieved with the dosage of 80 mg.L-¹ of aluminum sulphate.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de NÃvel Superior / O tratamento de esgoto à fundamental para a manutenÃÃo da qualidade dos corpos dâÃgua. O presente trabalho investigou os aspectos tÃcnicos e operacionais da estaÃÃo de tratamento de esgoto (ETE) por lodos ativados com aeraÃÃo prolongada do Campus do Pici, situada na Universidade Federal do Cearà e propÃs medidas corretivas para compatibilizar as eficiÃncias reais com as de projeto. Por meio da anÃlise dos parÃmetros fÃsicos, quÃmicos e biolÃgicos de qualidade de Ãgua no afluente e efluente avaliou-se a eficiÃncia real da ETE, sendo que os principais parÃmetros operacionais foram avaliados no tratamento preliminar, tanque de aeraÃÃo e decantador secundÃrio. De posse dos dados coletados, compararam-se os dados de eficiÃncia com os valores citados na literatura para a tecnologia de lodos ativados por aeraÃÃo prolongada, assim como os valores obtidos na avaliaÃÃo operacional da ETE. Adicionalmente, foram verificados quais parÃmetros atendiam aos limites da Portaria no 154 da SuperintendÃncia Estadual de Meio ambiente do Cearà (Semace). Constatou-se que a ETE està submetida à sobrecarga hidrÃulica, comprometendo desta forma a eficiÃncia de remoÃÃo de matÃria orgÃnica e patogÃnicos, alÃm da baixa remoÃÃo de nutrientes, que faz com que o efluente nÃo atenda aos limites da supracitada portaria para amÃnia e fÃsforo. Como principal intervenÃÃo na ETE, recomendou-se a construÃÃo de mÃdulos complementares para distribuiÃÃo da vazÃo afluente de forma a sanar o problema de sobrecarga hidrÃulica, alÃm da possibilidade de inclusÃo de tratamento em nÃvel terciÃrio para o problema dos nutrientes. Sà apÃs a realizaÃÃo desta intervenÃÃo, poderÃo ser propostas medidas para a otimizaÃÃo da ETE e adequaÃÃo do efluente a todos os padrÃes de lanÃamento estabelecidos e avaliados na presente investigaÃÃo. / Wastewater treatment is very important to maintain the quality of water bodies. The present work evaluated the technical and operational aspects of an activated sludge Wastewater Treatment Plant (WTP), classified as prolonged aeration, located at the âCampus do Piciâ of the Federal University of CearÃ, and propose some interventions to make compatible real and design efficiencies. The physical-chemical and biological water analysis of influent and effluent allowed to monitor the real WTP efficiency. Some operational parameters were assessed in the preliminary treatment, aeration tank and secondary settler. After the monitoring time, the real organic matter, nutrients and pathogens removal efficiencies were compared to values reported in literature for the activated sludge system in extended aeration, as well as for the operational parameters. Additionally, it was verified which parameters were below the limits reported in the regulation (Portaria no 154 of Secretaria de Meio ambiente do CearÃ, Semace). It was concluded that the WTP was hydraulically overloaded, which is compromising the organic matter and pathogens removal, beside the low nutrients efficiency. Because of this, the WTP effluent is not accomplishing the regulation limits for ammonium and phosphorous. As a major intervention, we suggest the construction of other modules to distribute the inflow, with the aim of decrease the hydraulic overload problem, beside the possibility of including a tertiary treatment to decrease the nutrients concentrations. Only after these improvements we can think of ways to optimize the WTP to achieve the design efficiencies and effluent limits.

Ministerio de Ciencia y Tecnología (REN 2001-0754/TECNO).

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Orientador: Ricardo Alan Verdú Ramos / Resumo: Este trabalho apresenta uma alternativa para a utilização do lodo gerado em estação de tratamento de efluentes de uma indústria de celulose sul mato-grossense, mais especificamente para a queima em caldeira de leito fluidizado borbulhante, misturado com biomassa de madeira, minimizando a quantidade e o custo de seu envio para aterro industrial. As caracterizações físico-químicas dos lodos e cinzas, em amostras pontuais, foram analisadas por laboratório acreditado pela ABNT, seguindo os critérios da NBR 10.004:2004, sendo que os resultados comprovaram que tais resíduos se enquadram dentro da norma como de Classe IIA. As emissões atmosféricas também foram analisadas, por laboratório credenciado, seguindo os critérios da resolução CONAMA 316/2002, tendo sido observado que as quantidades de material particulado, óxidos de enxofre, óxidos de nitrogênio, ácido clorídrico, cloro livre, fluoretos, metais, cianeto, dioxinas e furanos, atendem aos limites legais previstos na referida resolução. Instrumentos instalados na chaminé da caldeira de biomassa, monitoraram as emissões atmosféricas referentes à material particulado, óxidos de nitrogênio, óxidos de enxofre e monóxido de carbono, em todo o período operacional da caldeira. O período considerado para estudo foi de Janeiro/2017 a Julho/2018, o qual envolve o início da operação de uma nova linha de produção de celulose, elevando a capacidade produtiva de vapor da caldeira de biomassa, de 120 para 150 t/h de vapor, e a produção de cel... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This work presents an alternative for the use of sludge generated in a wastewater treatment plant of a Mato Grosso do Sul pulp industry, more specifically for burning in a bubbling fluidized bed boiler mixed with wood biomass, minimizing the amount and the shipping cost to industrial landfill. The physicochemical characterization of sludge and ash in point samples were analyzed by an external laboratory accredited by ABNT, following the criteria of NBR 10.004:2004, and the results showed that such residues fall within the standard as Class IIA. Atmospheric emissions were also analyzed by an accredited laboratory following the criteria of CONAMA Resolution 316/2002, and it was observed that the amounts of particulate matter, sulfur oxides, nitrogen oxides, hydrochloric acid, free chlorine, fluorides, metals, cyanide dioxins and furans meet the legal limits laid down in that resolution. Instruments installed in the biomass boiler chimney monitored atmospheric emissions from particulate matter, nitrogen oxides, sulfur oxides and carbon monoxide throughout the boiler operating period. The period considered in this study was January/2017 to July/2018 that involves the start of operation of a new pulp production line, increasing the production capacity of the biomass boiler steam from 120 to 150 t/h of steam, and pulp production from 1,275 to 3,200 million tons per year. Based on data for this period some significant changes could be noted by comparing the situations before and aft... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre