Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2016-02-23T04:04:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2015 / Sendo a água um recurso natural cada vez mais escasso, há a necessidade do desenvolvimento de tecnologias que possam contribuir com sua conservação para um uso sustentável. Este trabalho buscou avaliar um banheiro seco com vaso segregador (BSVS) a partir de critérios técnico-científicos, sendo esta avaliação realizada através de dois experimentos principais. O primeiro experimento foi um diagnóstico comparativo, realizado com 14 banheiros secos no Brasil. Foram levantados aspectos da construção, operação e da percepção ambiental dos usuários. Entre os resultados, destaca-se que a maior dificuldade dos usuários de banheiros secos é o controle dos insetos, seguido pela falta de confiança no tratamento e aceitação da tecnologia. A maior motivação para o uso é ambiental e ecológica e o tratamento mais utilizado é a compostagem. O segundo experimento consistiu no monitoramento de um processo de tratamento de fezes em um BSVS implantado. O tratamento proposto foi realizado com o uso de um vaso segregador que separa as fezes da urina, tratando as excretas separadamente. Após cada defecação foi colocado um material em pó sobre as fezes, chamado de aditivo. A composição do aditivo utilizado foi calcário agrícola (CA), cinzas (CZ) e pequena quantidade de ureia (U) na proporção (CA:CZ:U) 1:1:0,02. A quantidade de aditivo testada foi de 300 g ou 420 mL (sobre as fezes a cada defecação), o que corresponde a 150 % com relação à massa úmida das fezes. Foram avaliados parâmetros físico-químicos (pH, sólidos totais, fixos e voláteis, concentrações do carbono orgânico e frações nitrogenadas), microbiológicos (salmonella sp., enterecoccus faecalis, coliformes totais, escherichia coli, colifagos somáticos, bacteriófagos RNA Macho-específicos e adenovírus humano tipo 2 HAdV) e também sua composição para o reúso. Os resultados confirmaram a eficiência do tratamento com este aditivo por meio da secagem das fezes, elevação do pH, a hidrólise da ureia, aumento da porcentagem de sólidos fixos e também a redução dos 7 microorganismos analisados, sendo os bacteriófagos (colifagos somáticos e RNA Macho-específicos) os que apresentaram a maior resistência ao tratamento. O tempo de redução de 1 unidade logarítmica (T90) foi de 5,6 dias para os Coliformes totais, 7,9 dias para Escherichia coli, 11,3 dias para Enterococcus faecalis, 13,1 dias para o Adenovírus humano tipo 2, 17,3 dias para o Bacteriófago RNA Macho-específico e 34,8 dias para os Colifagos somáticos. Com relação ao reúso, do ponto de vista sanitário, as excretas atendem 100 % das exigências da Resolução CONAMA 375/2006 para o lodo classificado como tipo A. Segundo os parâmetros da Instrução Normativa MAPA 25/2009, as fezes tratadas atendem a maior parte dos critérios definidos para o uso como adubo, sendo viável o uso não comercial. A partir dos resultados foi proposto um tempo de 3 a 4 meses para o tratamento das fezes com este aditivo, fechados no recipiente de armazenamento (bombona), variando conforme a exigência de tratamento do uso previsto: 3 meses para usos menos exigentes, como a recuperação de áreas degradadas, paisagismo ou culturas arbóreas (fruticultura e silvicultura) e 4 meses para usos mais exigentes como a agricultura de alimentos de consumo cru. A urina, conforme pesquisas anteriores, necessita de 6 meses em recipiente fechado para garantir um uso seguro. Esta pesquisa confirmou o potencial do banheiro seco com vaso segregador implantado e monitorado em situação real, comprovando a eficiência do tratamento das fezes, a possibilidade de um reúso seguro das excretas tratadas e contribuindo assim para a conservação dos recursos hídricos e para a fertilidade dos solos.<br> / Abstract : Since water is a natural resource increasingly scarce, there is a need to develop technologies that can contribute to it´s conservation and sustainable use. This study evaluated a Urine Diverting Dry Toilet (UDDT) using technical-scientific criteria, and this evaluation was conducted through two main experiments. The first experiment was a comparative diagnosis, carried out with 14 dry toilets in Brazil. Aspects of the construction, operation and environmental perception of the users were considered. Among the results, the greatest difficulty for users of these 14 dry toilets is the control of insects, followed by lack of confidence in the treatment and acceptance of the technology. The main motivation for use is environmental and ecological and the most common treatment is composting. The second experiment consisted in monitoring a faeces treatment process in the evaluated UDDT. The proposed treatment was conducted using a segregating vessel that separates the faeces from urine, treating excreta separately. After each defecation was added a powder material on top of the faeces called additive. The composition of the additive used was agricultural limestone (CA), ash (CZ) and a small amount of urea (U) in the proportion (CA: CZ: U) 1: 1: 0.02. The amount of additive tested was 300 g or 420 ml (after each defecation), which corresponds to 150% with respect to the wet weight of faeces. Physico-chemical parameters were evaluated (pH, total solids, fixed and volatile organic carbon concentrations and nitrogen fractions), microbiological (Salmonella sp., Enterecoccus faecalis, total coliforms, Escherichia coli, somatic coliphages, bacteriophage RNA male-specific and adenovirus human type 2 HAdV) and also its composition to reuse. The results confirmed the treatment efficiency of this additive by drying the faeces, pH elevation, hydrolysis of urea, increasing the percentage of fixed solids and also the reduction of the 7 microorganisms analyzed, bacteriophages (somatic coliphages and RNA Male -específicos) those who had the highest resistance to treatment. The reduction of 1 log unit time (T90) was 5.6 days for total coliforms, 7.9 days for Escherichia coli, Enterococcus faecalis 11.3 days to 13.1 days for the human adenovirus type 2, 17.3 days for the bacteriophage RNA- male specific and 34.8 days for somatic Coliphages. With regard to reuse, from the sanitary/health point of view, excreta meet 100% of the requirements of brazilian Resolution CONAMA 375/2006 for the sludge classified as type A. According to the parameters of Normative Instruction 25/2009, treated faeces attended most of the criteria for use as fertilizer, being viable for non-commercial use. From the results it is proposed 3 to 4 months for treating the faeces with the additive, enclosed in the storage container (bombona), varying according to the requirement of treatment intended use: 3 months for less restriction uses, such as restoration or landscape gardening and four months for more demanding uses such as agriculture of raw food. Urine, as previous research statements, needs 6 months in closed container for safe reuse. This research confirmed the urine diverting dry toilet (UDDT) model potential, proving the efficiency of the treatment of faeces, the possibility of a safe reuse of treated excreta and thus contributing to the conservation of water resources and soil fertility .
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsc.br:123456789/159418 |
| Date | January 2015 |
| Creators | Smith, Richard Eilers |
| Contributors | Universidade Federal de Santa Catarina, Philippi, Luiz Sergio, Magri, Maria Elisa |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | 140 p.| il., grafs., tabs. |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSC, instname:Universidade Federal de Santa Catarina, instacron:UFSC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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