CAPES / Neste trabalho foi avaliado o comportamento de diferentes configurações de sistemas de wetlands construídas na remoção de matéria carbonácea, nitrogenada e fosforada de esgotos sanitários. Foram construídos três sistemas de tratamento em caixas retangulares de polipropileno com 55 cm de largura, 95 cm de comprimento e 58 cm de altura (cada), com volume útil de 0,10 m3. Os sistemas foram operados com tempos de detenção hidráulica (TDH) de 24 h, 48 h e 72 h e mantidos a temperatura ambiente. Estes foram classificados como sistema de wetlands construída (SWC 1) preenchida com areia, brita e mudas da macrófita aquática (Eichhornia crassipes), sistema de wetlands construída (SWC 2) preenchido com areia e brita (controle) e sistema de lâmina livre (SLL) com mudas da macrófita no esgoto sanitário. A caracterização físico-química dos materiais filtrantes foi realizada com determinação do pH, massa específica aparente, densidade relativa, teor de umidade, teor de cinzas e granulometria. Os parâmetros pH, temperatura do líquido, demanda química de oxigênio (DQO), fósforo total, nitrogênio total Kjeldahl (NTK), nitrogênio amoniacal, nitrito, nitrato, sólidos totais e suspensos totais foram determinados em amostras do afluente e efluente de cada sistema. Na análise do crescimento e da composição das macrófitas foram aferidos o comprimento e a largura de cada indivíduo e determinado os teores de fósforo e nitrogênio total no tecido vegetal. Para determinação de sólidos totais e totais voláteis no biofilme formado nos materiais filtrantes foram coletadas amostras de brita e areia dos sistemas. Análises da biomassa da macrófita para incorporação em blocos de concreto foram também realizadas. Na caracterização dos materiais suporte foi observado que os mesmos estão de acordo com os recomendados para este tipo de tratamento. O afluente utilizado na alimentação dos SWCs foi caracterizado como esgoto sanitário e classificado como fraco para DQO e SST e médio para ST. As melhores eficiências de remoção para fósforo, nitrogênio amoniacal e NTK foram obtidos no SLL com 38% (TDH de 72 h), 35% (TDH de 48 h) e 47% (TDH de 72 h), respectivamente. Para DQO a melhor eficiência de remoção foi verificada no SWC 2 com 80% no TDH de 48 h. Os resultados de absorção de NTK e fósforo total pela Eichhornia crassipes, mostraram que as macrófitas possuem capacidade de absorção destes nutrientes. Na absorção de fósforo, o SLL apresentou maior porcentagem de incorporação pela planta de 1,56% no TDH de 72 h (135° dia), coincidindo com o TDH de melhor eficiência de remoção obtida na análise físico-química de 38%. O melhor resultado da porcentagem de incorporação da fibra vegetal da macrófita em blocos de concreto foi de 2%. / The behavior of different configurations of constructed wetlands was evaluated in the removal of carbonaceous, nitrogenous and phosphorous matter of sanitary sewage. There treatment systems were set up in rectangular box of polypropylene with 55 cm of width, 95 cm of length and 58 cm of height (each) with total volume of 0.10 m3. The systems were operated with hydraulic retention time (HRT) of 24 h, 48 h and 72h and kept at room temperature. These were classified as constructed wetlands system (CWS 1) filled with sand, gravel and seedlings of aquatic macrophyte (Eichhornia crassipes), constructed wetlands system (CWS 2) filled with sand and gravel (control) and free-water-surface (FWS) with macrophyte seedlings in the sanitary sewage. The physical-chemical characterization of the support materials was carried out with determination of pH, bulk density, relative density, moisture content, ash content and particle size. The parameters pH, liquid temperature, chemical oxygen demand (COD), total phosphorus, total Kjeldahl nitrogen (TKN), ammonia nitrogen, nitrite, nitrate, total and total suspended solids were measured in samples of the influent and effluent of each system. In the macrophyte growth and composition survey, the length and width of each individual were measured and phosphorus and total nitrogen in the plant tissue were determined. Samples of gravel and sand were collect from the systems to determine the concentrations of total and total volatile solids in the biofilm formed in the support materials. Analysis of macrophyte biomass for incorporation into concrete blocks were also performed. In the characterization of supported materials it was observed that the same are consistent with recommended for this type of treatment. The affluent used in feeding the SWCs was characterized as sewage and classified as weak to COD and TSS and medium to ST. The best efficiency for phosphorus, ammonia nitrogen and NTK was obtained in 38% SLL (HRT of 72 hours), 35% (HDT of 48 h) and 47% (HDT 72h), respectively. To the best COD removal efficiency was observed in the SWC 2 to 80% in the HDT 48 h. The results NTK absorption and total phosphorus by Eichhornia crassipes, macrophytes have shown that absorptive capacity of these nutrients. In phosphorus absorption, the SLL had a higher percentage of incorporation by 1.56% in the plant TDH 72 h (135 th day), coinciding with the TDH best removal efficiency obtained in the physical and chemical analysis of 38%. The best result of the percentage of incorporation of vegetable fiber macrophyte in concrete blocks was 2%.

O presente estudo objetiva avaliar a influência da substituição de areia natural por diferentes teores de Lodo de Estação de Tratamento de Água (Lodo de ETA) na produção de concretos ambientalmente amigáveis. O procedimento experimental abrangeu a coleta e caracterização das matérias-primas, o estudo de dosagem do concreto produzido com diferentes teores de substituição de Lodo Úmido (LU) e Lodo Calcinado (LC) e a avaliação das misturas produzidas no aspecto técnico, econômico e ambiental. As amostras de Lodo utilizadas foram coletadas na ETA Tamanduá, localizada em Foz do Iguaçu, PR, em três períodos distintos durante o ano de 2014. No estudo de dosagem fez-se a substituição de LU (in natura) por areia natural nos teores de 0, 5, 7 e 10% em concretos de relação água/cimento (a/c) 0,45, 0,55 e 0,65 e de LC (temperatura de 900 ºC) nos teores de 0, 5, 10 e 20% em misturas de a/c 0,55, avaliando-se as propriedades no estado fresco (trabalhabilidade) e no estado endurecido (resistência à compressão axial, resistência à tração, módulo de elasticidade, absorção de água e lixiviação). A partir dos resultados obtidos constatou-se que a adição de até 20% de LC propiciou aumento nas propriedades mecânicas do concreto, podendo ser empregado em concretos estruturais, desde que realizados estudos de durabilidade. Já a adição de lodo de ETA úmido reduziu significativamente a resistência do concreto, sendo indicado do ponto de vista técnico um teor de substituição de até 5% para aplicações em concretos, desde que não estruturais. Do ponto de vista econômico, em relação ao concreto de referência, concretos produzidos com LU resultaram em menor custo de produção enquanto que concretos com LC maior. Pela análise termogravimétrica o lodo poderá ser calcinado a menores temperaturas (de 300 a 500 oC), promovendo economia energética no processo de tratamento térmico, resultando num melhoramento no aspecto econômico e ambiental da aplicação do Lodo calcinado na produção de concretos. Por meio da viabilidade ambiental, os resultados demonstraram que os níveis de concentração das substâncias analisadas no ensaio de lixiviação atendem ao limite máximo permitido, assegurando a saúde humana e ambiental. A sustentabilidade do aproveitamento do lodo em concreto confirma-se pela redução na extração de recursos naturais, contribuindo principalmente, na diminuição do lançamento de lodo em corpos hídricos, e ao atendimento dos requisitos do sistema de gestão e legislação ambiental vigente. por teores mais elevados de lodo, analisando a viabilidade econômica e ambiental vinculada ao processo de calcinação. / The aim of this study is to evaluate the influence of replacing natural sand by different levels of Water Treatment Plant Sludge (WTP sludge) in the production of environmentally friendly concrete. The experiment included the collection and characterization of raw materials, the concrete dosing study produced with different sludge replacement levels of Wet Sludge (WS) and Calcined Sludge (CS) and the evaluation of the produced mixtures with regards the technical, economic and environmental aspect. The sludge samples used in the study were collected from the Tamandua ETA, located in Foz do Iguaçu, Paraná, in three different periods during the year 2014. In the dosage of study, WS (in natura) was substituted by natural sand in the levels of 0, 5, 7 and 10% in concrete with water/cement ratio (w/c) of 0.45, 0.55 and 0.65 and CS (temperature of 900 °C) in levels of 0, 5, 10 and 20% in mixtures with w/c of 0.55, evaluating the properties in the fresh state (workability) and in the hardened state (resistance to axial compression, tensile strength, elastic modulus, water absorption and leaching). From the results obtained it was found that the addition of CS up to 20% resulted in an increase in the mechanical properties of concrete, therefore it can be used in structural concrete, provided that durability studies are carried out. With regards WS, its addition significantly reduces the strength of concrete and is suitable, from a technical point of view, a replacement level up to 5% for applications in concrete, provided that not structural. From an economic point of view, in comparison to the reference concrete, concrete produced with WS resulted in lower production cost while concrete with CS the cost was higher. By thermogravimetric analysis, the sludge may be calcined at lower temperatures (300 to 500 °C), leading to energy saving in the heat treatment process, resulting in an improvement in the economic and environmental factor in the application of the calcinated sludge in the production of concrete. With regards the environmental viability, the results demonstrated that the levels of concentration of the substances analyzed in the leaching test meet the maximum allowed limit, ensuring environmental and human health. The sustainability of sludge use in concrete is confirmed by the reduction in the extraction of natural resources, contributing mainly to the decreas of sludge release in water bodies, and upon satisfying the requirements of the management and environmental legislation system. Further studies should be conducted to assess the effect of replacing sand for higher levels of sludge, analyzing the economic and environmental viability linked to the calcination process.

A concentração de matéria orgânica em efluentes de microcervejarias varia entre 2000 e 200.000 mg.L-1 de demanda química de oxigênio (DQO). O objetivo deste trabalho foi avaliar o uso de resíduos de olaria (restos de cerâmica) (CE) e de resíduos sólidos da construção civil reciclados (RCCR) como adsorventes alternativos no pré-tratamento de efluente de uma microcervejaria localizada na região de Curitiba. O carvão ativado (CA) foi utilizado como referência para avaliar o potencial de remoção de matéria orgânica dos adsorventes alternativos. A fim de reduzir o número de ensaios e se descobrir quais são os fatores e suas interações que influenciam no processo de adsorção, um planejamento fatorial 24 com dois pontos centrais foi realizado, considerando como fatores independentes a massa de adsorvente (m), tempo de contato entre adsorvato e adsorvente (t), concentração inicial de adsovato (Co) e o pH. Os níveis estudados foram de 5g e 10g para m, 1h e 3h para t, 1100 mg.L-1 e 3500 mg.L-1 para Co e 3 e 7 para pH. A variável resposta analisada foi a quantidade de matéria orgânica adsorvida, em termos de DQO, por unidade de adsorvente. Com base nos resultados obtidos, foi possível concluir que o fator que mais interferiu no processo de adsorção para os três adsorventes analisados foi Co, apresentando um efeito de 21,0375 (em média) sobre a resposta utilizando CA, 16,5563 utilizando CE e 10,956 utilizando RCCR. O segundo fator mais importante foi m, que apresentou efeito de -8,1250 utilizando CA, -7,7188 utilizando CE e 4,919 utilizando RCCR. O terceiro fator mais relevante foi a interação dos fatores Co e m, apresentando efeitos de -9,9125, -7,2187 e -3,644 em média utilizando CA, CE e RCCR, respectivamente. A adsorção foi favorecida em níveis altos (+) de Co, e em níveis baixos (-) de m. Os fatores pH e t não mostraram efeitos de grande magnitude. Os valores de R² encontrados para foram de 100%, 99,99% e 88,49% respectivamente, para CA, CE e RCCR, indicando que os modelos quadráticos representam muito bem a relação dos fatores e a variável resposta. O comportamento da CE como adsorvente no pré-tratamento do efluente de microcervejaria foi bastante similar ao do CA, apresentando até 63% de remoção de DQO nas condições operacionais estudadas, enquanto que os RCCR alcançaram eficiência de até 40%. Pôde-se concluir que ambos os adsorventes alternativos analisados têm potencial de utilização no pré-tratamento do efluente de microcervejaria. / The organic matter present on craft brewery wastewater goes from 2000 mg.L-1 to 200.000 mg.L-1 of chemical oxigen demand (COD). The main goal of this study was to evaluate the use of pottery residues (clay ceramic) (CE) and recycled building construction wastes as alternative adsorbents in the pretreatment of craft beer wastewater based in Curitiba. Activated charcoal (CA) was used as reference for evaluating the potential of alternative adsorbents. In order to reduce the total number of experiments to achieve the best conditions of the batch adsorption and to figure out which factors and their interactions influence on adsorption process, a full 24 factorial design with two central point was carried out, considering as independent factors mass of adsorbent (m), time of contact (t), the initial COD concentration (Co) and pH. The levels analyzed were 5g and 10g to m, 1h and 3h to t, 1100 mg.L-1 and 3500 mg.L-1 to Co and 3 and 7 to pH. The response considered was the amount of organic matter adsorbed in terms of COD per unit of adsorbent. The results indicated that the factor that has more interference on the adsorption process for the three adsorbents was Co, presenting an average effect of 21.0375 on the response applying CA; 16.5563 applying CE and 10.956 applying RCCR. The second most important factor was m, which had an effect of -8.1250 applying CA, -7.7188 applying CE and 4,919 applying RCCR. The third most important factor was the interaction of the factors Co and m, presenting an average effect of -9.9125, -7.2187 and -3.644 on average using CA, CE and RCCR respectively. Adsorption of organic matter was favored at high levels (+) of Co, and low levels (-) of m. The pH and t factors have not shown great porpotion effects. The R² values found were 100%, 99.99% and 88.49% respectively for CA, CE and RCCR, indicating that the aquared models are good representatives of the relation between the factors and the response. The CE behavior as an adsorbent on the craft beer wastewater pretreatment was very similar to the CA, showing up to 63% of COD removal on the studied operacional conditions, while the RCCR reached 40%. The conclusion is that both alternative adsorbents analyzed are able to be used on the craft beer wastewater pretreatment process.

As indústrias de laticínios utilizam volume substancial de água para a realização dos processos produtivos, especialmente para a manutenção de condições de higiene e limpeza. Com isso, ocorre a geração de volume considerável de efluentes que demandam tratamento para atendimento dos padrões de lançamento antes de serem descartados. Com a escassez de recursos hídricos e a cobrança pelo uso da água, a minimização do consumo de água nas indústrias é de suma importância para manter sua competitividade no mercado. Nesse sentido, tem aumentado o interesse pelo reúso de efluentes, com o objetivo de diminuir o consumo de água de boa qualidade em processos que não exigem qualidade tão alta desse recurso. Os processos de separação por membranas têm destaque na geração de águas de reúso de boa qualidade e que podem atender a demanda de vários processos industriais. Desse modo, a presente pesquisa teve como objetivo avaliar os processos de separação por membranas como pós-tratamento de efluentes de uma indústria de laticínio com vistas ao reúso deste efluente. Para isso, foi realizada a caracterização físico-química e microbiológica dos efluentes da indústria de laticínios, a realização dos processos de separação por membranas de microfiltração (MF) e ultrafiltração (UF) e microfiltração seguida de ultrafiltração (MF+UF). Os processos de MF e UF foram realizados variando-se as condições de pressão aplicadas, realizando-se a avaliação da qualidade do efluente obtido após os processos de separação por membranas, considerando o atendimento à exigências técnicas, legais e sanitárias para diferentes usos industriais. Os resultados demonstraram que, os processos de MF e UF têm considerável eficiência no tratamento do efluente da indústria de laticínio, com eficiências que chegaram a 36,57% para nitrogênio total, 98,39% para óleos e graxas, 97,27% para DQO e 97,64% para DBO. A membrana de MF demonstrou eficiência máxima na remoção de DQO, DBO, nitrogênio amoniacal, fósforo, turbidez, óleos e graxas e sólidos totais voláteis de 97,27, 96,79, 73,96, 38,46, 100, 95,89 e 87,79%, respectivamente. A membrana de UF teve eficiência na remoção DQO, DBO, nitrogênio amoniacal, fósforo, turbidez, óleos e graxas, e sólidos totais voláteis de 97,27, 90,29, 70,81, 20,51, 100, 97,26 e 91,01%, respectivamente. Para as membranas de MF e UF foram obtidas eficiências de 100% na remoção de coliformes termotolerantes. Para o ensaio de MF seguida de UF nas melhores condições de operação determinadas, foram obtidos resultados bastante consideráveis para DBO, DQO, turbidez e sólidos totais voláteis, de 97,64, 97,29, 100 e 93,11%, respectivamente. As membranas de MF e UF apresentaram fluxos permeados bastantes semelhantes e, mesmo com o aumento da pressão, os fluxos permeados não apresentaram valores muito diferentes, sendo que as duas membranas de MF e UF tem bastante influência da incrustação em sua superfície, causando o rápido declínio do fluxo permeado. Mesmo com o tamanho do poro menor que o da membrana de MF, a membrana de UF apresentou fluxo permeado mais elevado que a MF. Comparando os resultados dos parâmetros físico-químicos e biológicos dos processos de MF e UF com os padrões de reúso de efluentes, houve atendimento satisfatório dos parâmetros para o reúso em caldeiras, torres de resfriamento, lavagem de pisos, irrigação de áreas verdes, lavagem de veículos, proteção contra incêndio e descarga sanitária. / The dairy industry uses substantial amount of water to achieve the production process, especially for the maintenance of hygiene and cleanliness conditions. With this, is generating considerable volume of wastewater requiring treatment to meet the discharge standards before discarded. With the shortage of water resources and charging for water use, minimizing water consumption in industries is of paramount importance to maintain its market competitiveness. In this sense, there has been increasing interest in the reuse of wastewater, in order to decrease the good water consumption by processes that do not require such high quality that feature. Membrane separation processes are highlighted in generating good quality reuse water that can meet the demand of various industrial processes. Thus, the present study aimed to evaluate the membrane separation processes such as post-treatment of dairy industry effluent with a view to reuse of this effluent. For this, the physical-chemical and microbiological characterization of the studied dairy wastewater was held, achieving the separation processes microfiltration membranes (MF) and ultrafiltration (UF), and microfiltration followed by ultrafiltration (MF + UF). The MF and UF processes were performed varying the pressure conditions applied, performing the evaluation of the quality of the effluent obtained after the separation of membrane processes, considering the compliance with technical, legal and sanitary requirements for different industrial uses. The results show that the MF and UF processes have considerable effectiveness in the treatment of the effluent from the dairy industry, with efficiencies reached 36.57% for total nitrogen, 98.39% for oils and greases, 97.27% for COD and 97.64% for BOD. The membrane MF demonstrated maximum efficiency in the removal of COD, BOD, ammonia nitrogen, phosphorus, turbidity, total volatile solids, oils and greases of 97.27, 96.79, 73.96, 38.46, 100, 95.89 and 87.79%, respectively. The UF membrane had removal efficiency of COD, BOD, ammonia nitrogen, phosphorus, turbidity, total volatile oils and greases and solids of 97.27, 90.29, 70.81, 20.51, 100, 97.26 and 91.01%, respectively. For membrane MF and UF 100% efficiencies were obtained in the removal of thermotolerant coliforms. For MF tests followed by UF with the best certain operating conditions, were obtained quite considerable results for BOD, COD, turbidity, and total volatile solids, 97.64, 97.29, 93.11 and 100%, respectively. MF and UF membranes showed quite similar permeate fluxes and even with increasing pressure, permeate flows had not very different values, while the two membranes MF and UF has enough influence of fouling on its surface, causing rapid decline in the permeate flux. Even with a pore size smaller than the MF membrane, UF membrane showed higher permeate flux than MF. Comparing the results of physico-chemical parameters and biological of MF and UF processes with the patterns of reuse of wastewater,there was satisfactory compliance with the parameters for reuse in boilers, cooling towers, floor washing, irrigation of green areas, washing vehicles, fire protection and sanitary discharge.

CAPES / O processo kraft é o mais empregado em todo o mundo para produção de papel e celulose. Esse processo gera efluente com altas concentrações de matéria orgânica e compostos recalcitrantes, que podem causar impacto significativo no ambiente aquático. No Brasil, o tratamento mais difundido para este efluente são as Lagoas Aeradas Facultativas (LAFs). Este tipo de tratamento é eficiente na remoção da matéria orgânica biodegradável, entretanto alguns contaminantes persistem devido à sua recalcitrância. O objetivo deste trabalho foi avaliar o tratamento de efluente kraft por processo biológico na presença de Lacase comercial (NOVOZYM 51003®) e enzimas ligninolíticas produzidas em laboratório por extrato de Fungos da Podridão Branca (FPB). Foi empregado delineamento experimental com sistema aerado em batelada, para determinar os efeitos do pH, temperatura e concentração da Lacase comercial, além de testes rápidos de batelada para verificar o efeito da inoculação associada a Lacase comercial, o efeito do sistema Lacase/mediador, o efeito da Lacase comercial inativa no tratamento do efluente, entre outros. Também foi estudado o desempenho da Lacase comercial e do Extrato Enzimático de Trametes sp. (EET) em fluxo contínuo, com LAFs em escala de bancada, sob condições de temperatura ambiente, operadas por 60 dias em Carga Orgânica Volumétrica (COV) de 0,2 kg DQO m-3 d-1. Numa segunda fase do experimento com as LAFs foram realizadas variações na COV e na biodegradabilidade do efluente kraft. O experimento fatorial mostrou que o uso da Lacase comercial influencia positivamente a remoção de lignina, cor e área espectral, sendo mais eficiente em pH 4 e temperatura de 37°C e 3,9 U mL-1 de atividade de Lacase. Os testes em batelada mostraram que a inoculação não interfere na atividade enzimática e que a enzima comercial é biodegradável. O experimento com as LAFs em sistemas contínuos em COV de 0,2 kg DQO m-3 d-1, mostrou que a LAF com Lacase comercial, removeu 86 %, 52 %, 20 % e 30 % de DBO5,20, DQO, Cor e Compostos Lignínicos (CL), respectivamente. A LAF com EET removeu 90 %, 50 %, 2 % e 20 % de DBO5,20, DQO, Cor e CL, respectivamente. No entanto, os resultados anteriores não foram estatisticamente diferentes daqueles obtidos nos sistemas sem enzimas (controles). Na LAF com Lacase comercial não se verificou remoção de Compostos Fenólicos Totais (CFT), enquanto na LAF com EET houve remoção de apenas 1 %, o qual foi importante, pois nos controles e LAF com enzima comercial ocorreu geração de CFT. O aumento da COV para 0,6 ou 1,2 kg⋅DQO⋅m-3⋅d-1 não diminuiu a eficiência das LAFs, chegando a aumentar a redução dos parâmetros de DQO e CFT. Já a redução da biodegradabilidade do efluente kraft impactou mais os sistemas do que as sobrecargas de matéria orgânica biodegradável. Por conta das características do efluente e condições utilizadas, a atividade da Lacase comercial reduziu em 58 % após 24 horas de contato dentro da LAF. Já o EET na LAF, apesar de diluído, manteve a Lacase ativa e permitiu catalisar a oxidação dos CFTs no efluente kraft, possivelmente pela presença de compostos que interagem mediando estas reações. A enzima Lacase associada a LAF se manteve ativa no tempo de operação, não sofreu influência do inóculo, porém não foi capaz de melhorar o desempenho observado no sistema controle nas condições de operação, especialmente na forma pura, como Lacase comercial, já o EET se mostrou promissor pelo seu desempenho sobre os CFT. / The kraft process is the most used in the world for the production of pulp and paper. This process was done with high concentrations of organic matter and recalcitrant compounds, which can have a significant impact on the aquatic environment. In Brazil, the most widespread treatment for this effluent is as Facultative Aerated Lagoons (FALs). This type of treatment is efficient in the removal of biodegradable organic matter, however some contaminants persist because of its recalcitrance, attributing toxicity to the effluent even after treatment. The objective of this work was to evaluate the treatment of kraft effluent by biological process in the presence of commercial Laccase (NOVOZYM 51003®) and ligninolytic enzymes produced in the laboratory by extract of White Rot Fungi (WRF). An experimental study was carried out with the aerobic batch system to determine the effects of pH, temperature and commercial Laccase concentration, as well as the rapid batch tests to verify the effect of inoculation associated with commercial Laccase, the effect of Laccase/Mediator and the effect of Inactive commercial Laccase in the effluent treatment. We also study the performance of the commercial Laccase and the Enzymatic Extract of Trametes sp. (EET) in continuous flow, in lab scale FALs, under room temperature conditions, for 60 days in a constant Organic Load Rate (OLR). In a second phase of the experiment with FALs, a sudden increase in OLR was performed to verify the efficiency of shock systems. The factorial experiment showed that the use of commercial Laccase positively influences a lignin removal, color and spectral area, being more efficient at pH 4 and temperature of 37 ° C and 3.9 U mL-1 laccase. Batch tests show that an inoculation does not interfere with enzymatic activity and that a commercial enzyme is readily biodegraded within the system. The experiment with FALs at constant OLR of 0.2 kg COD m-3 d-1, showed that FAL with commercial Laccase removed 86%, 52%, 20% and 30% of BOD5,20, COD, Color and Lignin Compounds (LC), respectively with FAL with EET removed 90%, 50%, 2% and 20% of BOD5,20, COD, Color and CL, respectively. But the values of both FALs were not statistically different compared to their control. Also in the OLR of 0.2 kg COD m-3 d-1, the FAL with EET showed a 1% removal, which represents a reduction of the Total Phenolic Compound (TPC). The increase of OLR to 0.6 or 1.2 kg COD m-3d-1 does not negatively impact the efficiency of the FAL, leading to a weight increase in the removal of COD and TPC. A reduction of the BOD5,20/COD ratio caused a expressively more important shock them biodegradable organic matter overloads. Due to the effluent characteristics and conditions of use, the commercial Laccase had its activity reduced within the LAF system in 58% after 24 hours of contact. However, the FAL with EET it showed that, although diluted, the crude laccase present in the EET remained active and allowed to catalyze the removal of TPC present in the kraft pulp mill effluent, Due to the presence of other compounds Interacting with each other, mediating these reactions. This it seems expressively important, since the FAL used as control, absence of Laccase, promoted an increase of about 23% in the TPC content of the treated effluent.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DjesonMAC.pdf: 1628748 bytes, checksum: b6ef63ced97de5a10b49f957a2292346 (MD5) Previous issue date: 2007-11-30 / Availability of good quality water has been reduced vertiginously, over the last decade, in the world. In some regions, the water resources have high concentration of the dissolved salts, these characteristics of the water make it s use impossible. Water quality can be a limitation for irrigated agriculture, principally in regions of arid or semiarid climate where the water resources are generally saline and are exposed at high evaporation ratio. For that reason, precipitation of the salts occurs near the soil surface and those salts themselves cumulate in the vegetal tissue, reducing the soil fertility and crop production. The adoption of tolerant crop to the water salinity and soil salinity, adaptable to the climatic conditions is other emergent necessity. This work had the goal of studying the effects of four salinity levels of the irrigation water salinity and use of mulch, dried leaves of Forest mangrove (Acacia mangiumWilld), in cultivated soil with amaranth (Amaranthus cruentus, BRS Alegria variety), in greenhouse. It was utilized the transplant of plants to PVC columns, containing 30 kg of silty loam soil, 10 days after emerging, with space of 50 x 50 cm between lines. Treatments were composed by combination of four levels of salinity (0.147; 1.500; 3.000 e 4.500 dS m-1), obtained by addition NaCl (commercial) to irrigation water and soil with and without protection, by mulch. A factorial system 4 x 2 was used with four repetitions, totalizing 32 parcels. The concentrations of nutrients in soil solution have been evaluated, in the dry matter of the vegetal tissue (roots, stem, leaves and raceme residue), at the end of the vegetative cycle. The use of soil protection reduced time for the beginning inflorescence of plants, at the same time, the increase of the salinity delayed this phase of amaranth development. The use of the mulch effectively increased the height, stem diameter, area of the larger leaf, humidity and dry matter content and amaranth grain production. The vegetal species showed salinity tolerance to experimented levels. The adopted treatments did not affect the pH values, exchangeable cation contents, electrical conductivity of soil solution (EC1:5) and saturated extract (ECSE), and Ca+2, Mg+, Fe+2 and Mn+2 contents, in the soil solution. The increase of the salinity concentration in the irrigation water inhibited the mineralization process of the organic matter (OM) and, consequently, the efficiency in the it?s utilization by plants, at the same time, produced increase in the values of the exchangeable sodium percentage (ESP), sodium adsorption ratio (SAR) and potassium adsorption ratio (PAR), in the soil solution. Therefore, the use of the mulch did not affect the first three parameters. The protein and nutrient contents: K+, Ca+2, P, Mg+2 e Cu+2, in amaranth grains, were improved by tillage condition. The raceme residues showed chemical/nutritional composition that makes advantageous its application in animal ration. In this context, it follows that amaranth tolerate the saline stress, of the irrigation water, until 4.500 dS m-1, temperature and relative humidity of the air predominant in the experimental environment / A disponibilidade de ?gua de boa qualidade tem diminu?do vertiginosamente nas ?ltimas d?cadas, em todo o mundo. Em algumas regi?es os recursos h?dricos dispon?veis apresentam altos teores de sais dissolvidos, inviabilizando a sua utiliza??o. A qualidade da ?gua pode ser um fator limitante para a agricultura irrigada, principalmente nas regi?es de clima ?rido ou semi-?rido onde os recursos h?dricos s?o geralmente salinos e se encontram expostos a altas taxas de evapora??o que ocasiona a precipita??o de sais na superf?cie do solo e ac?mulo no tecido vegetal, diminuindo, respectivamente, a fertilidade e o rendimento da cultura. Logo, a ado??o de cultivares tolerantes ? salinidade da ?gua de irriga??o e do solo, assim como, resistentes ?s condi??es clim?ticas ? outra necessidade emergente na atualidade. Este trabalho teve o objetivo de estudar os efeitos de quatro n?veis de salinidade da ?gua de irriga??o e da cobertura morta, folhas secas de ac?cia (Acacia mangiumWilld), em solo cultivado com amaranto (Amaranthus cruentus, variedade BRS Alegria), conduzido em casa de vegeta??o. Foi utilizado o sistema de forma??o de mudas, transplantadas 10 dias ap?s emerg?ncia para colunas de PVC contendo 30 kg de solo franco-siltoso, no espa?amento de 0,50 x 0,50 m. Os tratamentos foram compostos pela combina??o de quatro n?veis de salinidade (0,147; 1,500; 3,000 e 4,500 dS m-1), obtidos pela adi??o de NaCl (comercial) ? ?gua de irriga??o, e solo com e sem prote??o por cobertura morta. Utilizou-se um arranjo fatorial 4x2 com quatro repeti??es, perfazendo um total de 32 parcelas. Foram avaliados os teores de nutrientes presentes na solu??o do solo e na mat?ria seca do tecido vegetal (ra?zes, caule, folhas, gr?os e res?duo de pan?cula), ao final do ciclo vegetativo. O uso de prote??o do solo reduziu o tempo para o in?cio da flora??o das plantas, ao mesmo tempo em que o aumento da salinidade retardou essa fase do desenvolvimento do amaranto. O uso da prote??o do solo proporcionou aumentos significativos na altura, no di?metro de caule, na ?rea da folha mais desenvolvida, na quantidade de mat?ria fresca e seca e na produ??o de gr?os do amaranto. A esp?cie vegetal apresentou toler?ncia ? salinidade, para os n?veis experimentados. Os tratamentos adotados n?o afetaram os valores de pH, capacidade de troca de c?tions (CTC), condutividade el?trica da solu??o do solo (CE1:5) e extrato saturado (CEES), e teores de Ca+2, Mg+2, Fe+2 e Mn+2, na solu??o de solo. O aumento da concentra??o salina na ?gua de irriga??o inibiu o processo de mineraliza??o da mat?ria org?nica (MO) e, consequentemente, a efici?ncia de seu aproveitamento pelas plantas, ao mesmo tempo em que provocou aumento nos valores da porcentagem de s?dio troc?vel (PST), da raz?o de adsor??o de s?dio (RAS) e de pot?ssio (RAP) na solu??o de solo. No entanto, o uso de prote??o do solo n?o afetou os tr?s primeiros fatores. Os teores de prote?na bruta e dos nutrientes: K+, Ca+2, P, Mg+2 e Cu+2, nos gr?os do amaranto, foram beneficiados pelas condi??es de cultivo. Os res?duos de pan?culas apresentaram composi??o qu?mica/nutricional que favorece a sua utiliza??o como complemento para ra??o animal. Neste contexto, pode-se concluir que o amaranto ? tolerante ao estresse salino, da ?gua de irriga??o, at? o n?vel de 4,500 dS m-1 e ?s condi??es de temperatura e umidade relativa do ar predominantes no ambiente experimental

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:03:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FernandaLC.pdf: 619525 bytes, checksum: b172a729547f262e355961911646e833 (MD5) Previous issue date: 2007-03-19 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / The technology of anaerobic reactors for sanitary wastewater treatment has been extensively developed in Brazil, and today it is practically consolidated. They present several advantages, such as low construction and operating costs, and low sludge production, the anaerobic reactors are an attractive alternative to minimize problematic lack of basic sanitation in urban areas, and also of the rural areas. The anaerobic filters have been widely used in Brazil. It produces an effluent with low concentration of organic matter and solids suspended, besides conserving the nutrients, therefore, it is good for use in irrigation, but the practice must be associated with knowledge of the pathogens presence. The main objective of this study was to evaluate the efficiency of anaerobic filters in removal faecal coliforms and helminth eggs, and to verify if the effluent can be used for agricultural purposes, according to the World Organization of Health (WHO, 1989). The protocol used to enumerate helminths eggs was the modified Bailenger method, (Ayres and Mara, 1996) recommended by WHO for evaluation of raw effluent and treated effluent. The membrane filtration method was utilized to determine the concentrations of faecal coliforms. Three different systems of sewer treatment composed by anaerobic filters were analyzed. The results, in a general analysis, showed that all the researched systems reached a larger removal than 93% to helminth eggs, resulting in an effluent with smaller average than 1 egg/L. One of these systems, Sistema RN, reached a larger removal than 99%, confirming the good performance of the anaerobic filters in removal helminths eggs. Even with low concentrations of eggs in the influent, the filters were capable to remove this parameter efficiently. About faecal coliforms, it was observed for all the researched systems an effluent with 106 CFU/100mL. The high concentrations to faecal coliforms in the effluent just allow reuse for restricted irrigation, in agreement with the guidelines of WHO. Although the researched systems have not removed faecal coliforms efficiently, the results indicated a good efficiency of the anaerobic filters in removal helminth eggs / A tecnologia de reatores anaer?bios para o tratamento de esgoto sanit?rio vem sendo extensivamente desenvolvida no Brasil, e hoje encontra-se praticamente consolidada. Apresentando diversas vantagens, como baixos custos de constru??o e opera??o, e baixa produ??o de lodo, os reatores anaer?bios s?o uma alternativa bastante atrativa para a mitiga??o dos problemas de saneamento b?sico urbano, e tamb?m das ?reas rurais. Os filtros anaer?bios v?m sendo bastante aplicados no Brasil. Sua utiliza??o produz um efluente com baixa concentra??o de mat?ria org?nica e s?lidos suspensos, al?m de conservar os nutrientes, sendo por isso muito bom para irriga??o com fins produtivos, desde que sejam resguardados os cuidados com a presen?a de organismos patog?nicos. Este trabalho teve por objetivo avaliar a efici?ncia de filtros anaer?bios na remo??o de coliformes fecais e ovos de helmintos, e verificar se os mesmos atendem ?s recomenda??es sanit?rias para reuso em irriga??o, segundo a Organiza??o Mundial de Sa?de - OMS (WHO, 1989). Para enumera??o dos ovos de helmintos foi utilizada a t?cnica de Bailenger modificada (Ayres e Mara, 1996), que deu origem ? metodologia atualmente recomendada pela OMS para avalia??o de ?guas residu?rias brutas e tratadas. Para determina??o de coliformes fecais foi utilizado o m?todo da membrana filtrante. Foram analisados tr?s diferentes sistemas de tratamento de esgoto compostos por filtros anaer?bios. Numa an?lise geral dos resultados, observou-se que todos os sistemas pesquisados atingiram efici?ncia maior que 93% para remo??o de ovos de helmintos, resultando em um efluente final com valor m?dio menor que 1 ovo/L. Um dos sistemas, o Sistema RN, alcan?ou uma remo??o maior que 99%, confirmando o bom desempenho dos filtros anaer?bios na remo??o de ovos de helmintos. Mesmo com baixas concentra??es de ovos no afluente, os filtros foram capazes de remover eficientemente este par?metro. Em rela??o ? contagem de coliformes fecais, foi observado, para todos os sistemas pesquisados um efluente final com cerca de 106 UFC/100mL. As altas concentra??es de coliformes fecais no efluente dos filtros permitem a reutiliza??o apenas para irriga??o restrita, de acordo com as diretrizes da OMS. Apesar dos sistemas pesquisados n?o removerem eficazmente coliformes fecais, os resultados encontrados no presente estudo indicaram uma boa efici?ncia dos filtros anaer?bios na remo??o de ovos de helmintos

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:03:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AnaxsandraCLD.pdf: 4126133 bytes, checksum: 2aa9935ad963ac39562a9933bf601f8a (MD5) Previous issue date: 2008-02-22 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The disposal of sewage sludge is a growing problem face up to management of sanitary sevices. Otherwise, because its making process characteristic, the Ceramic Industry can tolerate the presence of this wastes as raw material. This study has as object to confirm the use of the sewage sluge in the Ceramic Industry like a sustentable alternative for its disposal. Futhermore, this study quests to evaluate the maximum proportion for incorporation of sludge wich result in technically and enviromentally suitable bricks. For found this proportion, the research consisted of (1) making of bricks in full scale, adde up 0%, 5%,10%, 15%, 20%, 25%,30%, 35% e 40% sludge, with size 220x105x45 mm, hand-molded by rammer and baked by industrial kiln; and (2) tecnical and enviromental evaluation of this bricks, according to Brazilian norms. The raw material uses were two distinct clays come from Goianinha/RN and sewage comes from a septic system tank and pumped into tank vehicle, of Natal/RN. The technical evaluation allowed to conclude the addiotion of the sludge brings about signifcant lost of mass and the water absorption grew up according to increase of sludge: every sludge-amended clay bricks absorved more water than control group. Thus, the compressive strength was signicantly decreased because the increase of sludge: bricks with 5% sludge added lost 45% of strength achieved at control group; the bricks made with 10 and 20% lost almost 70% of bigger strength. With up to 25% sludge added to the bricks, the streght decreased over 90%. Concerning heavy metal leaching, the two maximum proportion wich have tecnical approval, it means bricks sludge added with 15 and 20%, can say there is no risk of enviromental contamination using those bricks. This way, in this work context, it can to conclude the maximum proportion atends the technical and enviromental criterion is 20% / A disposi??o final adequada do lodo de esgoto constitui um problema crescente enfrentado pelos prestadores de servi?os de saneamento. Por outro lado, devido ?s suas caracter?sticas de produ??o, a Ind?stria Cer?mica possui uma enorme capacidade para absorver estes res?duos como parte de sua mat?ria-prima. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o uso de lodo de esgoto na Ind?stria Cer?mica como alternativa sustent?vel para a disposi??o final do res?duo. Al?m disso, busca avaliar a dosagem m?xima de incorpora??o de lodo a qual resulte em tijolos maci?os t?cnica e ambientalmente vi?veis. Para determinar o percentual m?ximo de lodo de esgoto que pode ser incorporado ? massa cer?mica, o experimento consistiu (1) na fabrica??o de tijolos cer?micos em escala real contendo 0%, 5%,10%, 15%, 20%, 25%,30%, 35% e 40% de lodo, com as dimens?es de 220x105x45 mm, moldados em laborat?rio e queimados em forno industrial; e (2) na avalia??o t?cnica e ambiental desses tijolos, de acordo com as normas pertinentes. A massa cer?mica foi constitu?da por duas argilas com caracter?sticas distintas, provenientes do p?tio de sazonamento de uma ind?stria de blocos cer?micos, localizada no munic?pio de Goianinha/RN; e o lodo oriundo de uma empresa de caminh?es limpa-fossa da cidade do Natal/RN. As avalia??es t?cnicas permitiram concluir que a adi??o de lodo acarreta perda significativa da massa dos tijolos e que a absor??o de ?gua dos tijolos est? significativa e diretamente ligada ao aumento da dosagem de lodo: os tijolos fabricados com lodo, em todas as dosagens, absorveram mais ?gua do que o tijolo-testemunha. Destaca-se a dosagem de 25% que absorveu, em m?dia, 160% de ?gua a mais do que o tijolo-testemunha na sua etapa de fabrica??o. Por fim, a resist?ncia ? compress?o foi significativamente diminu?da com a adi??o de lodo: os tijolos com 5% de lodo perderam, em m?dia, cerca de 45% da resist?ncia obtida pelo tijolo-testemunha; os tijolos fabricados com 15 e 20% perderam na faixa de 70% da resist?ncia m?xima. As dosagens mais altas, de 25 e 30%, perderam cerca de 90% da resist?ncia do tijolo-testemunha. Em rela??o aos crit?rios de periculosidade, foram analisadas as duas maiores dosagens que obtiveram aprova??o t?cnica, ou seja, tijolos com dosagens de 15 e 20% de lodo; pode-se afirmar que n?o h? risco de contamina??o do meio-ambiente com a utiliza??o destes tijolos. Desta forma, para as condi??es especificadas nesta pesquisa, pode-se concluir que a dosagem m?xima de lodo que atende aos requisitos t?cnicos e ambientais ? de 20%

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:03:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JoelsonKFB_Da_capa_ate_pag_29.pdf: 1955626 bytes, checksum: 9b00453786a4db0410b45c73118b2694 (MD5) Previous issue date: 2006-11-20 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / Due to the increasing activities and its disordered occupation, the catchment of the Pitimbu river is reason of concern for the population, since the river empties in the lagoon of the Jiqui where 30% of the water of this lagoon are caught for the supplying the city of Natal, playing an important fuction in the supply of water superficial for the capital of the Rio Grande do Norte. The superior stretch of the hydrography catchment of the Pitimbu river - Maca?ba/RN, object of this study, is denoted by the eminently agricultural occupation with the use of the irrigated agriculture in the many properties that compose this stretch. Because of this becomes necessary to analyze the availability of the water resources in the catchment of the Pitimbu river, in the superior stretch, collating with the use and occupation of the existing terrain. The stretch in study was divided in eight points which had been performed tests throughout the water and analyzed the parameters physicist-chemistries and heavy metals that are praised by resolution CONAMA n? 357 e, visits in field with photographic survey for characterization of this verifying the situation where if it finds the river. The stretch presented some divergence in the parameters of pH and iron, however the results denote a characteristic of the region. The great amount of slide barrages throughout the river and the wet street was observed, had also verified near the edges the launching of garbage and, the great amount of aquatic vegetation. With this it is concluded that the water of the river can be used for human supplying, therefore inside presents a quality of drinking waters of the standards demanded for resolution CONAMA n? 357, in this way, the stretch in study could be adopted as an Envoiremental Area Protection (APA), to preserve and to guarantee, at least in this stretch, that its condition remains unchanged and continues to supply of permanent form a water of excellent quality / Devido ?s atividades crescentes e sua ocupa??o desordenada, a bacia do rio Pitimbu ? motivo de preocupa??o para a popula??o, visto que o rio des?gua na lagoa do Jiqui onde 30% da ?gua desta lagoa ? captada para o abastecimento da cidade de Natal, desempenhando um papel importante na disponibiliza??o de ?gua doce superficial para a capital do estado do Rio Grande do Norte. O trecho superior da bacia hidrogr?fica do rio Pitimbu Maca?ba/RN, objeto deste estudo, ? denotado pela ocupa??o eminentemente rural com a utiliza??o da agricultura irrigada nas diversas propriedades que comp?em este trecho. Diante disto faz-se necess?rio analisar a disponibilidade dos recursos h?dricos na bacia do rio Pitimbu, no trecho superior, frente ao uso e ocupa??o do solo existente. O trecho em estudo foi dividido em oito pontos aos quais foram realizadas coletas de ?gua e analisado os par?metros f?sico-qu?micos e metais pesados que s?o preconizados pela resolu??o CONAMA n? 357 e, visitas em campo com levantamento fotogr?fico para caracteriza??o deste verificando a situa??o em que se encontra o rio. O trecho apresentou alguma diverg?ncia nos par?metros de pH e ferro, por?m os resultados denotam uma caracter?stica da regi?o. Foi observada a grande quantidade de barramentos ao longo do rio e as passagens molhadas, tamb?m se verificaram o lan?amento de lixo pr?ximo ?s margens e, a grande quantidade de vegeta??o aqu?tica. Com isso conclui-se que a ?gua do rio pode ser utilizada para abastecimento humano, pois apresenta uma qualidade de ?gua pot?vel dentro dos padr?es exigidos pela resolu??o CONAMA n? 357, desta forma, o trecho em estudo poderia vir a ser adotado como uma ?rea de Prote??o Ambiental (APA), para preservar e garantir, pelo menos neste trecho, que sua condi??o permane?a inalterada e continue a fornecer de forma permanente uma ?gua de excelente qualidade

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:03:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AryTAN.pdf: 1949309 bytes, checksum: 336240ee8606021d63e4dcca774a40b1 (MD5) Previous issue date: 2008-12-22 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / The aim of this approach is to describe the design and construction of a low-cost automated water sampler prototype. In recent years, there is an increasing need on the use of automated equipments for hydro climatic variables to be use in urban and rural environments. Such devices are always used to provide measured information which is of crucial importance on the development of water resources strategies at watershed scale. Actually, many research and water public institutions have been using these kinds of equipments. In most of the cases, automated equipments are expensive and need to be imported, generating a situation of technologic dependency. The prototype is based on an electronic system which controls a peristaltic pump functioning, five solenoid valves and an ultrasonic sensor connected to a datalloger. An interface with the user allows communication with a PC, when the equipment functioning parameters can be provided. The equipment has a hydraulic module composed by a 12V peristaltic pump connected to a distribution circuit composed by five solenoid valves, one of them being used to clean the circuit before each sampling procedure. Samples are collected by four 1.95 polyethylene bottles. The sampler body was made of acrylic material, with a cylindrical shape, and dimensions 0.72 m and 0.38 m height and diameter, respectively. The weight of the equipment without samples is approximately 15 kg, which infers to its portability. The prototype development total cost budget was approximately US$ 1,560.00. Laboratory tests aimed to evaluate the equipment performance and functioning demonstrated satisfactory results / O objetivo deste estudo ? desenvolver e apresentar um prot?tipo de coletor autom?tico de amostras de ?gua. Nos ?ltimos anos, tem havido uma crescente necessidade no uso de equipamentos autom?ticos no monitoramento de vari?veis hidro-clim?ticas, tanto em ambientes rurais como urbanos. Esses equipamentos s?o normalmente usados para gerar informa??o de vital import?ncia no desenvolvimento de a??es em recursos h?dricos na bacia hidrogr?fica. Atualmente, v?rias institui??es p?blicas e de pesquisa t?m usado esses tipos de equipamentos. Na maioria dos casos, os equipamentos autom?ticos s?o caros e necessitam ser importados, gerando uma situa??o de depend?ncia tecnol?gica. O prot?tipo desenvolvido tem como base um sistema eletr?nico que controla o funcionamento de uma bomba perist?ltica, cinco v?lvulas solen?ides e de um sensor ultra-s?nico acoplados a um datalogger. Uma interface com o usu?rio permite comunica??o com um PC, quando os par?metros de funcionamento do equipamento podem ser introduzidos. O equipamento disp?e de um m?dulo hidr?ulico composto de uma bomba perist?ltica 12V acoplada a um circuito de distribui??o com cinco v?lvulas solen?ides, uma delas usada na limpeza do circuito antes de cada coleta de amostra. As amostras s?o coletadas em quatro garrafas de polietileno, capacidade 1,95 ml. A estrutura do equipamento ? feita em acr?lico, com um formato cil?ndrico, dimens?es 0,72 m e 0,38 m de altura e di?metro, respectivamente. O peso do equipamento sem as amostras ? de aproximadamente 15 kg, o que lhe confere portabilidade. O or?amento referente ao custo total de desenvolvimento do equipamento foi de aproximadamente 1.560 d?lares americanos. Testes em laborat?rio, realizados para avaliar seu desempenho e funcionamento, foram bastante satisfat?rios