Orientador: Edson Aparecido Abdul Nour / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-21T10:47:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carvalho_LucianaVechide_M.pdf: 1975697 bytes, checksum: c889d2b763a156ae4029456cdc836b88 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: A grande utilização de compostos tóxicos e o descarte dos mesmos sem o devido tratamento fizeram com que o ecossistema aquático recebesse grande quantidade de contaminantes, os quais, com o passar do tempo, tendem a estar presentes em maiores concentrações no sedimento dos rios e mananciais que recebem o efluente in natura. O fenol é um dos compostos que tem sido utilizado de forma descontrolada tanto pelas indústrias como também para fins domésticos, aumentando ainda mais a concentração deste nos efluentes sanitários. Desta forma, estudou-se a capacidade de um sistema de tratamento biológico combinado, anaeróbio/aeróbio, em reduzir a concentração de fenol presente em efluentes sanitários. O sistema foi composto por um filtro anaeróbio (FA) seguido por um biofiltro aerado submerso (BAS), monitorado por meio de análises físicas, químicas e ensaios ecotoxicológicos. Para os ensaios ecotoxicológicos foi iniciado o cultivo de dois novos organismos - Chironomus xanthus e Eisenia sp. - viventes no sedimento, para avaliação da resposta de ambos ao fenol, sendo esta a parte dos rios em que há o maior acúmulo de contaminantes Também foi utilizado Daphnia similis. A pesquisa foi realizada em três etapas: Fase de adaptação, com duração de 106 dias, em que o sistema de tratamento recebeu o inóculo de um filtro anaeróbio testado para a remoção de formaldeído; Primeira Fase com a adição de 50 mg L-¹ de fenol, com duração de 207 dias, obtendo eficiências de remoção de fenol próximas a 100% com concentração média de fenol no efluente final de 0,16 mg L-¹ e eficiência de DQO acima de 90% e Segunda fase com duração de 115 dias em que a concentração de fenol aplicada foi gradualmente aumentada até o limite de 150 mg L-¹, determinado pela desestabilização do reator anaeróbio, Foram obtidas eficiências de remoção de fenol de 99,7% e de DQO 95,4% sem reduzir a nitrificação e resultando em um efluente final de acordo com as exigências para o lançamento segundo CONAMA 430/2011. O esgoto bruto contendo fenol foi tóxico para Chironomus xanthus e Daphnia similis com CL(50)/96h 60 mg L-¹ e CE(50)/48h 50 mg L-¹, respectivamente. Para o organismo Eisenia sp., os ensaios indicaram que não ocorreu toxicidade ao fenol. O efluente final tratado pelo sistema biológico combinado não apresentou e não causou toxicidade a nenhum dos organismos testes utilizados, indicando que a sua concepção e proposta de operação produziram um efluente que atende os padrões de lançamento para carga orgânica e fenol, sem prejudicar os índices para o nitrogênio amoniacal / Abstract: The great use of toxic compounds and its dispose without proper treatment, have caused a large concentration of contaminants on the aquatic ecosystem over the time, and the tendency is to be present in higher concentrations in the sediment of rivers and springs that hold the effluent in natura. The phenol, is one of the compounds which has been used in an uncontrolled fashion by both industry and also for domestic purposes, further increasing its concentration in the wastewater. This study shows the ability of a biological treatment system combined anaerobic/aerobic, reducing the concentration of phenol present in wastewater. The system consisted of an Anaerobic Filter (FA) followed by a Submerged Aerated Biofilter (BAS), monitored through physical chemical analysis and ecotoxicological tests. For ecotoxicological tests, the cultivation of two new organisms was started Chironomus xanthus and Eisenia sp. - living in the sediment, to assess the response of both to the phenol, being this the part of the rivers where there is greater accumulation of contaminants, was also used Daphnia similis. The study was performed in three phases: adaptation phase, lasting 106 days, where the Processing System received an inoculum of anaerobic filter, tested for the removal of formaldehyde, First stage with the addition of 50 mg L-¹ phenol, with duration of 207 days, obtaining phenol removal efficiencies close to 100%, with an average of phenol concentration in the final effluent of 0,16 mg L-¹ and efficiency of DQO higher than 90%. Second phase with duration of 115 days , where the phenol concentration applied was gradually increased to the limit of 150 mg L-¹ determined by the destabilization of the anaerobic reactor, were obtained efficiencies in phenol removal of 99.7% and 95.4% of DQO, without reduction the nitrification and resulting in an final effluent according to the requirements for launching as per CONAMA 430/2011. The raw sewage containing phenol was toxic to Chironomus xanthus and Daphnia similis with CL(50)/96h 60 mg L-¹ and CE(50)/48h 50 mg L-¹, respectively. For the organism Eisenia sp., the tests indicated that there was no toxicity to phenol. The final effluent treated by this combined biological system, did not show and did not cause toxicity to any of the test organisms used, thereby indicating that its design and proposed operation, were able to produce an effluent that meets discharge standards for organic load and phenol, while preserving the rates for ammonia nitrogen / Mestrado / Saneamento e Ambiente / Mestra em Engenharia Civil

Orientadores: Edevar Luvizotto Junior, Bruno Coraucci Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-21T12:01:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pim_Vanderlei_M.pdf: 7573689 bytes, checksum: d7840f9ac209c660c1efa3ccb0efc04f (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: As preocupações com o adequado destino dos lodos de esgotos fizeram da reciclagem uma alternativa de grande perspectiva de evolução no Brasil. O presente estudo visa avaliar o lodo da lagoa anaeróbia da ETE Pedregulho/SP, operada pela Sabesp, bombeado e acondicionado em bags, em relação a sua qualidade, visando disposição. Foram utilizados 3 bags diferentes e realizadas análises antes, durante e depois do bombeamento, percebendo que, durante o tempo, as permeabilidades dos bags não são constantes e que, houve alterações nas caraterísticas do lodo quando nos bags. Foram removidos 614 m3 de lodo da lagoa anaeróbia, havendo melhora na eficiência da ETE. A retração volumétrica do lodo nos bags permitiu constatar a interferência das chuvas no volume dos bags. Houve também uma avaliação do líquido que percolava dos bags. O lodo foi caracterizado como resíduo Classe II A (não perigoso, não Inerte) pela ABNT NBR 10.004:2002 e considerado possível de ser disposto em aterro sanitário; a técnica da respirometria associado à caracterização pela Resolução CONAMA 375/06 - MMA torna o lodo da lagoa anaeróbia passível de aplicação agrícola e, o atendimento às exigências do Ministério da Agricultura permite buscar o registro, especificação e classificação do lodo como fertilizante, biofertilizante ou condicionador de solo. A remoção teve um custo de R$159,92/m3. Considerando as condições avaliadas nesta pesquisa, conclui-se que a utilização agrícola é a forma mais viável de disposição final de lodo de esgotos / Abstract: Concerns about the appropriate destination of sewage sludge made recycling a great perspective of alternative development in Brazil. The present study aims to evaluate the sludge from the anaerobic pond ETE Pedregulho / SP, operated by Sabesp, pumped and stored in bags, in relation to its quality, aiming to disposal. Three different bags were used and analyzed before, during and after pumping, it was noticed that during the time the permeability of the bags are not constant and there were changes in the characteristics of the sludge when in the bags. 614 m3 of sludge from the anaerobic pond were removed, with an improvement in the efficiency of ETE. The evoluation of volumetric shrinkage of the sludge in bags revealed the interference of rain in the volume of bags. There was an evaluation of liquid that percolated. The waste sludge was characterized as Class II A (non-hazardous, non-Inert) by the ABNT NBR 10.004:2002 and considered possible to be disposed in landfill; the technique of respirometry associated to the characterization by Resolução CONAMA 375/06 - MMA makes the sludge of the anaerobic pond be applied for agricultural purposes compliance with the requirements of the Ministry of Agriculture allows searching the record, specification and classification of the sludge as fertilizer, biofertilizer and soil conditioner. The removal had a cost of R$159,92 / m3. Considering the conditions evaluated in this study, it was concluded that agricultural use is the most viable form of disposal of sewage sludge / Mestrado / Saneamento e Ambiente / Mestre em Engenharia Civil

Submitted by Daniella Sodre (daniella.sodre@ufpe.br) on 2015-03-04T18:25:37Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação Denise Mary Santana.pdf: 3374803 bytes, checksum: e52094631634a85d0a3e50deeecfc68d (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-04T18:25:37Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação Denise Mary Santana.pdf: 3374803 bytes, checksum: e52094631634a85d0a3e50deeecfc68d (MD5) Previous issue date: 2013-02-28 / FACEPE e CNPq / Neste trabalho foi avaliada a eficiência de reatores horizontais de leito fixo (RHFL) quanto à remoção de cor, matéria orgânica e sulfato de efluente têxtil, com a finalidade de contribuir para o entendimento dos processos envolvidos no tratamento de efluente têxtil. Foram utilizados reator anaeróbio seguido de aeróbio (RHLF-A/RHLF-B), e anaeróbio, seguido de anóxico (RHLF-A/RHLF-C). A operação dos reatores foi precedida de uma de operação de dois RHLFs sob condições anaeróbias, apenas para escolha do material suporte para imobilização da biomassa. Matrizes cúbicas de espuma de poliuretano e argila expandida foram avaliados como materiais suporte. A espuma de poliuretano foi escolhida como material suporte para os sistemas RHLF-A/RHLF-B e RHLF-A/RHLF-C em função do desempenho na remoção de cor (50,43% e 90,05%, para verdadeira e aparente), pouco expressivo, porém, maior em comparação com o reator preenchido com argila (44,44%, 88,09%). Na etapa seguinte, sistemas de tratamento foram operados por 111 dias, com TDH de 12 horas (RHLF-A), 24 horas (RHLF-B) e 12 horas (RHLF-C). Apesar de RHLF-C ter sido operado com metade do valor do TDH de RHLF-B, o sistema RHLF-A/RHLF-C apresentou comportamento ligeiramente melhor em relação à remoção de DQO filtrada (59,64% e 71,32%, respectivamente, para RHLF-A/RHLF-B e RHLF-A/RHLF-C). No entanto, para cor verdadeira, o sistema de tratamento RHLF-A/RHLF-B apresentou melhor desempenho, com remoção média de 49,13%, comparado com 43,39% observado para RHLF-A/RHLF-C. As aminas aromáticas, intermediárias da degradação anaeróbia de corantes azo, foram detectadas em condições anaeróbias e degradadas em ambos os ambientes aeróbio e anóxico. O efluente da lavanderia apresentou teor elevado de sulfato (média de 522,97 mg SO4 2-/L). No entanto, o sulfato não foi convertido a sulfeto em condições anaeróbias em decorrência da baixa relação DQOFiltrada/SO4 2- (1,22) detectada no efluente têxtil. Para confirmar essa hipótese, amido foi suplementado no afluente do reator anaeróbio (relação DQOFiltrada/SO4 2- = 1,56), tendo sido, dessa forma, alcançada eficiência média de remoção de sulfato igual a 76,21%. Finalmente, se considera que o uso de reatores horizontais de leito fixo provou ser uma alternativa que deve ser considerada para tratamento do efluente têxtil. É necessário realizar suplementação de matéria orgânica quando se detecta desbalanceamento na relação DQO/SO4 2-, para remoção de sulfato.

Orientador: Edson Aparecido Abdul Nour / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-22T06:33:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lopes_GuilhermePiodosReis_M.pdf: 5051359 bytes, checksum: a6baba0b1f286eae52fc0c8f180ebf48 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: As vantagens do sistema combinado anaeróbio/aeróbio estão relacionadas às remoções de matéria orgânica e nutrientes, além de poder realizar a recirculação de lodo aeróbio excedente para a unidade anaeróbia a fim de garantir sua estabilidade, simplificando etapas do tratamento do lodo. Porém são poucos os estudos que enfatizam a avaliação da qualidade do lodo de descarte gerado em sistemas combinados que realizam apenas a recirculação do efluente tratado, sem a recirculação do lodo. Dessa forma, este trabalho teve como objetivo avaliar um sistema combinado anaeróbio/aeróbio, em escala de bancada, composto por filtro anaeróbio - FA (volume útil de 32,6 L) seguido de biofiltro aerado submerso - BAS (volume útil de 17,6 L) e de decantador secundário - DEC (volume útil de 7,2 L) com ênfase na recirculação do efluente e na caracterização do lodo gerado. A operação foi realizada de forma a manter otimizada tanto a remoção da matéria orgânica carbonácea e nitrogenada. A alimentação do sistema ocorreu com vazão constante de esgoto sanitário, produzindo um tempo de detenção hidráulica de 23,13 h. Foram avaliadas 5 razões de recirculação do efluente tratado: 0,5; 1,5; 2,0; 4,0 e 6,0 vezes a vazão do efluente bruto. Dentre os principais resultados destaca-se a não influência da razão de recirculação na eficiência de remoção de matéria orgânica, avaliada na forma de DQO, cujos valores se situaram entre 89 a 90%. A cada aumento no valor da razão de recirculação, até o valor de 4,0, houve uma diminuição da concentração de N-NH3 no efluente tratado, com valor de 3,2 ± 9,5 mg N-NH3 L-1, ocasionado tanto pelo efeito de diluição (aumento da recirculação), quanto pela conversão do N-NH3 a compostos oxidados de nitrogênio. A razão de recirculação de 6,0 vezes provocou um aumento na concentração de nitrogênio amoniacal no efluente tratado, 15,2 ± 9,5 mg N-NH3 L-1, indicando ser uma limitação para o processo. O monitoramento da qualidade do lodo de descarte no sistema combinado ocorreu no FA, BAS e DEC, onde foram utilizados como indicadores a relação de sólidos suspensos voláteis/sólidos suspensos totais (SSV/SST) e carbono orgânico total (COT). Esses valores foram correlacionados com aqueles obtidos em ensaio adaptado de respirometria de Bartha, utilizado com a finalidade de obter uma maior compreensão sobre o grau de estabilidade biológica. Apesar do lodo descartado do DEC possuir SSV/SST de 0,92 a 0,94, ele apresentou menores taxas de produção específica de CO2 no ensaio de respirometria, 0,056 a 0,073 mg CO2 mg SSV-1 dia-1. Como referência utilizou-se lodo não estabilizado de uma ETE em escala real, que apresentou valor médio de 0,087 ± 0,020 mg CO2 mg SSV-1 dia-1, com uma relação de SSV/SST de 0,70. O conjunto dos resultados, em especial o ensaio de respirometria, indicou que o lodo de descarte do DEC apresentava estabilização biológica, não havendo a necessidade de sua recirculção para a unidade anaeróbia / Abstract: The advantages of the combined anaerobic/aerobic relate to the removal of organic matter and nutrients, and can accomplish the recirculation of the surplus aerobic sludge to anaerobic unit to ensure its stability, simplifying steps of sludge treatment. But there are few studies that emphasize the quality evaluation of sludge discard generated in combined systems that perform only the recirculation of treated effluent without recirculation of sludge. Thus, this study aimed to evaluate a system combined anaerobic/aerobic, bench scale, composed of anaerobic filter - AF (useful volume of 32,6 L) followed by aerated submerged biofilter - ASB (useful volume of 17,6 L) and settling tank - ST (volume of 7,2 L) with emphasis on recirculation of the effluent and sludge generated in the characterization. The operation was performed in order to maintain optimal removal of both carbonaceous and nitrogenous organic matter. The system feeding occurred with constant flow of sewage, producing a hydraulic retention time of 23,13 h. We evaluated 5 reasons recirculation of treated effluent: 0,5; 1,5; 2,0; 4,0 and 6,0 times the flow of raw wastewater. Among the main results stands out the not to influence the recirculation ratio on removal efficiency of organic matter, measured as COD, whose values were between 89 - 90%. Every increase in the value of the recirculation ratio, until the value of 4,0, there was a decrease in the N-NH3 concentration in the treated effluent with a value of 3,2 ± 9,5 mg N-NH3 L-1, so much occasioned for the dilution effect (increased of the recirculation), and by the conversion of ammonia nitrogen for oxidized nitrogen compounds. The reason of recirculation of 6,0 times provoked an increase in the concentration of ammonia nitrogen in the treated effluent, 15,2 ± 9,5 mg N-NH3 L-1, indicating to be a limitation the process. The monitoring of the quality of the discard sludge in the combined system happened in the AF, ASB and ST, where they were used as indicators the relationship to volatile suspended solids/total suspended solids (VSS/TSS) and total organic carbon (TOC). These values were correlated with those obtained from respirometry assay adapted from Bartha's respirometric method, used in order to obtain a better understanding of the degree of biological stability. In spite of the discarded sludge of ST to possess VSS/TSS of 0,92 to 0,94, it presented smaller taxes of specific production of CO2 in the respirometry assay, 0,056 to 0,073 mg CO2 mg VSS-1 dia-1. As a reference we used non-stabilized sludge from a full-scale WWTP, which showed a mean value of 0,087 ± 0,020 mg CO2 mg VSS-1 dia-1, with a ratio of VSS/TSS 0,70. The set of results, in particular the respirometry test indicated that the discard sludge of ST had biological stabilization, without the need to drive your recirculation anaerobic / Mestrado / Saneamento e Ambiente / Mestre em Engenharia Civil

Dentro do escopo de estudo de aspectos fundamentais e tecnológicos, este trabalho foi direcionado à avaliação do comportamento da estabilidade e da eficiência de um reator anaeróbio contendo biomassa imobilizada em espuma de poliuretano para o tratamento de água residuária sintética com concentração de aproximadamente 500 mgDQO/L. O reator, de 6 litros de volume nominal, mantido à temperatura de 30 +/- 1ºC e sob a agitação mecânica de 500 rpm, foi operado em bateladas seqüenciais com a renovação de apenas parte do volume de água residuária tratada por ciclo, ou seja, a descarga do reator não foi completa, mas apenas parcial. Neste contexto, a principal característica operacional investigada foi a relação entre o volume de água residuária afluente, o qual era alimentado a cada novo ciclo de operação, e o volume de meio contido no reator, o qual não era descarregado no ciclo anterior, mantendo-se a mesma carga orgânica volumétrica. Desta forma, foi possível verificar a flexibilidade operacional do sistema com relação ao volume de água residuária tratada a cada ciclo e o tempo de duração do ciclo para uma mesma carga orgânica. Os resultados indicaram que o reator pôde operar com diferentes relações entre o volume alimentado e o volume de meio reacional sem diminuição significativa do seu desempenho, permitindo-se, assim, maior flexibilidade operacional. Para as condições em que o volume renovado foi maior ou igual a 50% do volume de meio do reator (ciclos de 4 a 8 horas), as eficiências de remoção de matéria orgânica filtrada e não filtrada mantiveram-se no patamar de 84 e 79%, respectivamente, enquanto que nas demais condições de maior diluição inicial do afluente (ciclos de 1 e 2 horas), essas eficiências foram ligeiramente menores, em torno de 80 e 74%, respectivamente. A alta velocidade de formação de material viscoso de aparência polimérica, nas condições de maior diluição inicial do afluente, dificultou a manutenção do volume de meio reacional do reator constante. / An assessment was performed on the stability and efficiency of an anaerobic reactor containing biomass immobilized on polyurethane foam for the treatment of synthetic wastewater with organic loading of approximately 500 mgCOD/L. The reactor had a total volume of 6 L. Batch operation took place at a temperature of 30 +/- 1ºC and an agitation rate of 500 rpm. During operation only part of the treated wastewater was renewed per cycle, i.e., reactor discharge was not complete, but partial. The main operation characteristic investigated was the ratio between influent wastewater volume, which was fed at each cycle, and the volume of medium contained in the reactor, which had not been discharged in the previous cycle, maintaining the same volumetric organic load. This way, it was possible to verify operation flexibility of the system regarding treated wastewater volume in each cycle as well as cycle time duration for the same volumetric organic loading. Results indicated that the reactor was able to operate at different ratios between feed and reaction medium volume without significant loss in performance, allowing, hence, greater operation flexibility. For conditions at which renewed volume was greater than or equal to 50% of the reactor medium (cycles from 4 to 8 hours), filtered and non-filtered organic matter removal efficiencies were about 84 and 79%, respectively, whereas at conditions of higher initial influent dilution (cycles from 1 to 2 hours) these efficiencies were slightly lower, about 80 and 74%, respectively. The high formation rate of viscous polymer-like material probably of microbiological origin, at the conditions of higher initial influent dilution hindered maintenance of constant reactor medium volume.

A presente pesquisa teve como objetivo a avaliação do uso da banda de rodagem de pneus inservíveis triturada (BPIT) como suporte ao desenvolvimento de biofilmes em um reator anaeróbio de leito expansível (RALEx), em escala plena, com volume de 32m3, empregado no tratamento de esgoto sanitário. A utilização desse material como suporte apresentou-se como proposta inovadora, com grande potencial de aplicação. Para partida do sistema foram utilizados 6,0m3 de lodo proveniente do reator UASB da Estação de Tratamento de Esgoto Jardim das Flores de Rio Claro – SP, tendo sido alcançado o equilíbrio dinâmico aparente após 80 dias de operação. A BPIT mostrou-se eficiente como recheio do RALEx, tendo em vista que promoveu remoção média de 70% de matéria orgânica, em termos de DBO (amostras não filtradas), quando operado com tempo de detenção hidráulico médio de 3,2h, velocidade ascensional média de 5,7m/h (sem recirculação do efluente), e carga orgânica volumétrica média de 5,4kgDQO/m3.dia. A remoção média de sólidos em suspensão no sistema foi de 65% (com teor residual no efluente de 95mg/L) e a porcentagem de metano no biogás manteve-se próxima a 65%. Assim como os demais reatores anaeróbios, verificou-se que a remoção de nitrogênio e fósforo no RALEx foi relativamente baixa, com valores inferiores a 10%. Avaliou-se também a perda de carga no leito de BPIT, obtendo-se valores extremamente baixos para todas as granulometrias testadas, em torno de 4cm/m de leito, e determinou-se a velocidade mínima de fluidificação em 39m/h. Nos ensaios preliminares, verificou-se que o diâmetro equivalente das partículas de BPIT foi de 4,3mm, com coeficiente de desuniformidade de 1,61 e massa específica de 1,14g/cm3. A BPIT mostrou-se competitiva também no aspecto econômico, tendo em vista que o custo de aquisição foi 12,8 vezes inferior ao do carvão ativado granular e 1,6 vezes superior ao da areia (materiais comumente utilizados como recheio de RALEx). / The present research had as objective the assessment of granulated tread of scrap tires (GTST) as support for the development of biofilms in an expanded bed anaerobic reactor (EBAR), in full scale, with a total volume of 32m3, employed for wastewater treatment. The use of this material as support was presented as an innovating proposal, with a high application potential. To start up the system 6.0m3 of sludge coming from the UASB reactor from Jardim das Flores Wastewater Treatment Plant, Rio Claro – SP, were used. The apparent dynamic equilibrium was reached 80 days after operating start up. GTST showed itself as efficient in the packing of the EBAR, where it removed an average of 70% of organic matter, in terms of BOD (non-filtered samples), when operated with hydraulic detention time of 3.2h, mean ascension velocity of 5.7m/h (without effluent re-circulation), and mean volumetric organic load of 5.4kgCOD/m3.day. The mean suspended solids removal in the system was of 65% (with 95mg/L of residual content in the effluent) and the percent of methane in biogas was close to 65%. Likewise in other anaerobic reactors, it was seen that nitrogen and phosphorous removal in the EBAR was relatively low, with values below 10%. Headloss was also assessed in the bed of the GTST, where extremely low values were obtained for all tested granulometry, around 4cm/m in the bed. In the preliminary essays, it was verified that the equivalent diameter of GTST particles was of 4.3mm, with disuniformity coefficient of 1.61 and specific mass of 1.14g/cm3. GTST was also competitive in the economical aspect, where the acquisition cost was 12.8 times lower than granular activated carbon and 1.6 times higher than sand (materials commonly used as EBAR packing material).

O processamento anaeróbio da vinhaça se apresenta como uma alternativa para a recuperação de energia (biogás), e reaproveitamento das suas características nutricionais através da disposição no solo. Com o intuito de elevar a eficiência energética, o presente trabalho teve como objetivo estimular a produção de metano em reatores anaeróbios em batelada de lodo granular adaptado, alimentados com vinhaça de usina sucroalcooleira, por meio da adição de metais traço. Foram avaliadas as suplementações da vinhaça com Co, Zn, Mo, Ni, Mn e W. Na Fase 1 foram realizados 4 ensaios, os reatores foram analisados individualmente nas concentrações 200 μg.L-1, 350 μg.L-1, 500 μg.L-1 e 800 μg.L-1. Na Fase 2 verificou-se o comportamento dos metais em conjunto, à concentração de 350 μg.L-1 de cada micronutriente (Co, Ni, Zn, Mo, Cu e Mn). Os dados de produção acumulada de CH4 foram ajustados pelo modelo modificado de Gompertz, e foram obtidas as constantes cinéticas. Na Fase 1, verificou-se que a concentração de 200 μg.L-1 de Co foi a mais adequada aos experimentos e apresentou a maior velocidade máxima de produção de CH4, 121,30 mL.d-1 (aumento de 17% na taxa de produção de metano). Nesta mesma Fase, o W apresentou indícios de inibição à concentração de 800 μg.L-1, e os demais metais exibiram os melhores resultados nesta mesma concentração, a velocidade de produção (Rm) aumentou para o Mn (26%), Ni (25%), Cu (21%) e Mo (19%), e os rendimentos mais expressivos foram para Mo (0,267 mL CH4.mg-1 DQOrem), Zn (0,240 mL CH4.mg-1 DQOrem) e Ni (0,232 mL CH4.mg-1 DQOrem). A Fase 2 não apresentou resultados satisfatórios, as verificações não indicaram variação relevante entre os reatores do ensaio e controle. / Anaerobic processing of vinasse is presented as an alternative to energy recovery (biogas), and reuse of its nutritional characteristics through the provision on the ground. In order to increase energy efficiency, this study aimed to stimulate methane production in adapted anaerobic batch reactors with granular sludge fed with vinasse from sugarcane biorefineries, through the addition of trace metals. The supplementation vinasse were evaluated with Co, Zn, Mo, Ni, Mn and W. In phase 1 four essays were realized, and micronutrient were analyzed individually in concentrations of 200 μg.L-1, 350 μg.L-1, 500 μg.L-1 and 800 μ.L-1. In phase 2 it was observed the behavior of metal together, with micronutrients concentration of 350 μg.L-1 (Co, Ni, Zn, Mo, Cu e Mn). The data of methanes production were adjusted by Gompertz modified model and kinetics constants were obtained. In phase 1 it was verified that the concentration of 200 μg.L-1 of Co was optimal for the experiments and showed the highest maximum production velocity of CH4, 121,30 mL.d-1 (increase of 17%). In this phase W showed evidence of inhibition at a concentration of 800 μg.L-1, and other metals showed the best results in the same concentration. The velocity of production (Rm) increased to Mn (26%), Ni (25%), Cu (21%) e Mo (19%), and the most significant yields were to Mo (0,267 mL CH4.mg-1 DQOrem), Zn (0,240 mL CH4.mg-1 DQOrem) and Ni (0,232 mL CH4.mg-1 DQOrem). Phase 2 did not show satisfactory results.

Este trabalho comparou oito lagoas de estabilização da região Noroeste do Estado de São Paulo, que tratam esgotos predominantemente sanitários de Coroados, Lourdes, Planalto, Zacarias, Alto Alegre, Pongaí, Irapuã e Adolfo, cidades pequenas, com no máximo 5500 habitantes (1700 ligações), onde os quatro primeiros sistemas são compostos apenas por lagoas facultativas primárias e os quatro últimos por lagoas anaeróbias e lagoas facultativas secundárias. Vinte e cinco variáveis físicas, químicas e biológicas foram analisadas em amostras compostas coletadas entre 24/05/2000 e 03/10/2000. A análise da batimetria efetuada fornece indicações de prazos para a remoção do lodo do fundo das lagoas. As taxas de acúmulo de lodo médias obtidas para as lagoas anaeróbias e facultativas primárias foram de 0,07 e 0,14 m3/hab.ano, respectivamente. O pH do efluente das lagoas anaeróbias e das facultativas foi em média 6,6 e 7,4. Nas lagoas anaeróbias observou-se alta remoção de sólidos suspensos e de Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO) com eficiência geral média de 64% e 61% respectivamente. Os sistemas não atenderam plenamente à legislação no tocante a eficiência de remoção de DBO de 80%, porém o valor médio encontrado para os oito sistemas foi de 78%, bastante próximo do exigido. Sugere-se para a região, para eficiência de remoção de DBO de 80%, lagoas anaeróbias com tempo de detenção de 5 dias e para as lagoas facultativas primárias e secundárias tempos de detenção de 25 e 15 dias respectivamente, e taxas de aplicação superficial de 140 e 130 kg DBO/ha.dia, respectivamente. Não foi atingido o limite máximo de 1000 coliformes fecais por 100 ml, obtendo-se média geral de remoção de 97,40% inferindo-se que há necessidade de um processo de tratamento complementar para a remoção de microrganismos. Não observou-se correlação entre eficiência do sistema e relação comprimento/largura das lagoas. Constatou-se maus odores mesmo na ausência de concentrações detectáveis de sulfeto. A remoção média geral de amônio (NH4+), nitrogênio total, fosfato total dissolvido e fósforo total foi de 31%, 12%, 24% e 27% respectivamente nos sistemas estudados. / The present work compared the performance of eight stabilization ponds in the Northwest region of São Paulo state, that treat predominantly the domestic sewage from eight small cities with a maximum of 5000 inhabitants (1700 links): Coroados, Lourdes, Planalto, Zacarias, Alto Alegre, Pongaí, Trapuã and Adolfo. The first four systems are made of four primary facultative ponds and the last four by anaerobic ponds and secondary facultative ponds. A total of twenty-five chemical, physical and biological variables were analyzed in integrated samples collected between 24/05/2000 and 03/10/2000. The bathymetric analysis performed has indicated deadlines for sludge removal from the stabilization pond bottom. Mean sludge accumulation rates o btained for anaerobic and primary facultative ponds were 0.07 and 0.14 m3/inhabt.year, respectively. Effluents from anaerobic and facultative ponds had a mean pH of 6.6 and 7.4. In anaerobic ponds a righ rate of suspended solids removal was found and the Biochemical Oxygen Demand (BOD) had an overall general efficiency of 64% and 61%, respectively. The systems did not completely attend the present legislation in respect to a BOD removal of 80%, as required, however the mean value for the eight systems monitored was 78%, very close to the established limit. It is therefore suggested that for this region, in order to attain the removal efficiency of 80% anaerobic ponds should have a residence time of 5 days and the primary and secondary facultative ones should have residence times of 25 and 15 days respectively, coupled to loading rates of 140 and 170 Kg BOD/ha.day respectively. Also, the maximum limit of 1000 fecal coliforms per 100 ml was not reached, and in general there was a mean removal efficiency of 97.40%, indicating that an additional treatment process needs to be implemented for a successful removal of coliforms. No correlation was found between the removal efficiency and morphometry (length/weight) pond characteristics. Bad smell was present even in the absence of detectable amounts of sulfide. The mean efficiency for the removal of ammonium (NH4+), total nitrogen, total dissolved phosphorus and total phosphorus were 31%, 12%, 24%, and 27% respectively, among the systems studied.

Submitted by Jean Medeiros (jeanletras@uepb.edu.br) on 2016-05-12T12:58:24Z No. of bitstreams: 1 PDF - Tatiana Gomes de Pontes.pdf: 2313753 bytes, checksum: 8db271a02b37c7328dd7cd2c48e554d5 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-12T12:58:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PDF - Tatiana Gomes de Pontes.pdf: 2313753 bytes, checksum: 8db271a02b37c7328dd7cd2c48e554d5 (MD5) Previous issue date: 2016-02-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This work represents the post-treatment of effluent reactor UASB in polishing ponds fed with continuous flow and batch investigating different depths, in two experimental phases. In the first phase of work, the experimental system consisted of four polishing ponds in which two were monitored with continuous feed (LC57 and LC45) and two with semi-continuous (LB57 and LB45) and its tributary coming from pond transshipment, both ponds LC57 and LB57 (57 cm deep), for the ponds LC45 and LB45 (45 cm deep) had HDT 12 days. In the second phase of the work experimental consisted of three ponds, which two were fed in single and HDT batch of 8 days (LBT45 and LB245) with its arising tributaries respectively, LT and TE2, and fed continuously with HDT 12 days (LC245), both ponds of the second phase had 45 cm deep. In the first phase, the efficiencies of removals nitrogen overall kjeldahl, nitrogen ammonia and fecal coliforms of pond LC45 were respectively 55%, 71% and 99.3%, higher removals of ponds LC57 (53%, 62% and 99 , 3%), LB57 (39%, 47% and 96.9%) and LB45 (35%, 49% and 97.2%). In the second phase, the ponds with feeding batch and HDT eight days did not differ significantly from the pond with feed continuous and HDT of 12 days, but stood out for the displayed efficiencies, particularly thermotolerant coliforms, in which the pond LBT45 -1 obtained 1E + 03 UFC.100mL meet the WHO requirements for irrigation unrestricted. The ponds fed batch satisfactory results, allowing treat a greater number of tributaries in less time. / Neste trabalho foi avaliado o pós-tratamento do efluente do reator UASB em lagoas de polimento alimentadas com fluxo contínuo e batelada, investigando diferentes profundidades, em duas fases experimentais. Na primeira fase do trabalho, o sistema experimental era constituído de quatro lagoas de polimento, na qual duas foram monitoradas com alimentação contínua (LC57 e LC45) e duas com alimentação semicontínua (LB57 e LB45), sendo seu afluente oriundo da lagoa de transbordo, tanto as lagoas LC57 e LB57 (57 cm de profundidade), quanto às lagoas LC45 e LB45 (45 cm de profundidade) tinham TDH de 12 dias. Na segunda fase o trabalho experimental era constituído por três lagoas, na qual duas eram alimentadas em bateladas e TDH de 8 dias (LBT45 e LB245), com seus afluentes advindos respectivamente, da LT e do TE2, e uma alimentada continuamente com TDH de 12 dias (LC245), ambas as lagoas da segunda fase tinham 45 cm de profundidade. Na primeira fase, as eficiências de remoções de nitrogênio total kjeldahl, nitrogênio amoniacal e coliformes termotolerantes da lagoa LC45 foram, respectivamente de 55%, 71% e 99,3%, superiores as remoções das lagoas LC57 (53%, 62% e 99,3%), LB57 (39%, 47% e 96,9%) e LB45 (35%, 49% e 97,2%). Na segunda fase, as lagoas com alimentação em batelada e TDH de oito dias não diferiram significativamente da lagoa com alimentação contínua e TDH de 12 dias, mas destacaram-se pelas eficiências apresentadas, sobretudo de coliformes termotolerante, no qual a lagoa LBT45 -1 obteve 1E+03 UFC.100mL atendendo as exigências da OMS para irrigação irrestrita. As lagoas alimentadas em batelada obtiveram resultados satisfatórios, permitindo tratar uma quantidade superior de afluentes em menos tempo.

Made available in DSpace on 2015-09-25T12:23:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silvia Peres de Castro.pdf: 565210 bytes, checksum: bc1094dba26205895b29d51dc104b086 (MD5) Previous issue date: 2009-08-21 / The increasing global demand for energy and the diversity of manufactured products generates diverse residues that are frequently difficult to treat or degrade. The utilization of petroleum and its derivatives cause environmental damage via oil spillages and effluents generated by diverse processes such as car washes, petrol stations, public transport companies and even industrial kitchens. In this study a biological treatment was used as an alternative to treat these pollutants, which included two basic treatments to remove organic material: an aerobic process namely activated sludge and an anaerobic process, comprising a UASB reactor. The objective of this work was to treat by biological processes, a synthetic effluent derived from petroleum which characterized physico-chemically, as having oily characteristics, to evaluate comparatively the efficiency of organic matter removal via two different processes of biodegradation. The results obtained were submitted to statistical analysis by Box Plots and ANOVA at a significance level of 5%. The experimental work with bench scale activated sludge and UASB reactors was performed at The Experimental Station for the Biological Treatment of Sewage EXTRABES in Campina Grande - PB, using effluents synthesized in the laboratory to feed the reactors at elevated loads of organic matter containing lubricating oil and surfactants. The adopted treatments had significant organic carbon removal efficiencies; with values of 23.7 to 32% for aerobic treatment and 42 to 51% with anaerobic treatment thus demonstrating that UASB treatment was the more efficient process and could be adopted for the treatment of oily and surfactant-containing effluents. / A crescente demanda de energia necessária no mundo e a diversidade de produtos obtidos geram diversos resíduos difíceis de serem tratados. A utilização do petróleo e seus derivados causam danos ambientais, estes vêm desde os derramamentos de petróleo e seus componentes até mesmo de efluentes gerados nos mais diversos processos, como em lava-jatos, postos de combustíveis, empresas de transportes públicos e até mesmo em cozinhas industriais. Neste estudo utilizar-se-á tratamento biológico, como uma alternativa para o tratamento desses poluentes, dentre estes tratamentos tem se dois processos básicos para a remoção de material orgânico que foi estudado: os sistemas de lodos ativados e os reatores UASB. O objetivo desse trabalho foi tratar através de processos biológicos, efluentes sintéticos derivados do petróleo, bem como realizar a caracterização físico-química deste efluente oleoso, e determinar comparativamente a eficiência de remoção da matéria orgânica através de processos de biodegradação biológica. Os resultados obtidos foram submetidos a métodos estatísticos: estatística descritiva de distribuição (Box Plot) e análise de variância (ANOVA) fator único, com nível de significância de 5%. O trabalho experimental foi realizado na Estação Experimental de Tratamentos Biológicos de Esgotos Sanitários EXTRABES, localizado no bairro do Tambor na cidade de Campina Grande PB. Para a realização da pesquisa foram construídos, instalados e monitorados reatores de lodo ativado e UASB em escala de bancada. Os reatores foram alimentados com efluentes sintetizados no laboratório. Com esse procedimento buscou-se tratar biologicamente efluentes com elevada carga orgânica, contendo óleo lubrificante e substâncias surfactantes. Nos tratamentos adotados foi conseguido uma eficiência de remoção significativa, o tratamento aeróbio teve remoções de 23,7 a 32,1%, no tratamento anaeróbio a remoção da matéria orgânica foi de 51 e 42%, o que mostra que o tratamento anaeróbio utilizando o reator UASB teve uma melhor remoção da matéria orgânica, podendo esses tratamentos serem adotados para o tratamento de efluentes oleosos e surfactantes.