Dissertations / Theses on the topic 'Lagoas facultativas'

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
The increase of the urbanization added by little investments in sanitation is one of the main problems of public health in Brazil. One of the challenges of sanitation is to improve efficient treatment systems with low operational and implantation costs. This work analyzed the influence of the temperature upon the process of wastwater stabilization in a system of facultative ponds with the intention of contributing for the improvement of designing facultative ponds. It was used data of twenty years of sewer treatment plant of the Rosário do Sul city in Rio Grande do Sul. The bulletins report parameters of air temperature, sewer temperature, pH, dissolved oxygen, settleable solids, suspended solids, sulfides, and biological oxygen demand. As results, the correlations between the air temperature and the sewer temperature were established for three points on the system: entrance of the system; effluent of primary pond; effluent of secondary pond. It was verified that the parameters of DO, pH, and sulfides increased with the increase of temperature. The suspended sólids removal eficiency increase with the elevation of temperature, however it was not verified increase or decrease of settleable solids and BOD removal according to the variation of the temperature. It was also possible to stablish equations Ls = f(T), that relate the BOD surface loading that can be applied to a facultative pond with respect to the air temperature. These equations were the first ones based on data collected in Rio Grande do Sul.
O incremento da taxa de urbanização gerando cargas poluidoras pontuais cada vez maiores aliado aos poucos investimentos na área de saneamento constitui um dos principais problemas de saúde pública no país. Um dos desafios da área de saneamento é aperfeiçoar sistemas de tratamento que sejam eficientes e de baixos custos operacionais e de implantação. Este trabalho avaliou a influência da temperatura na decomposição de esgotos domésticos em um sistema de lagoas facultativas tendo como objetivo o aprimoramento dos métodos de dimensionamento deste tipo de lagoa de estabilização. Foram utilizados dados de vinte anos de monitoramento da estação de tratamentos de esgotos do município de Rosário do Sul RS, um dos mais antigos sistemas de lagoas de estabilização implantados no Brasil, que é operada pela CORSAN. Nos boletins de monitoramento constam parâmetros de temperatura do ar, temperatura do esgoto, pH, oxigênio dissolvido, sólidos sedimentáveis, sólidos suspensos, sulfetos, e demanda bioquímica de oxigênio. Como resultados, foram estabelecidas correlações entre a temperatura do ar e a temperatura do esgoto para três pontos do sistema: entrada do sistema; efluente lagoa primária; efluente lagoa secundária. Constatouse que os parâmetros de OD, pH e sulfetos, aumentaram significativamente com o aumento da temperatura. A eficiência de remoção de sólidos suspensos aumentou com a elevação da temperatura do ar, porém não se verificou aumento ou diminuição da remoção de sólidos sedimentáveis e DBO em função da temperatura. Também foi possível estabelecer equações Ls = f(T), que relacionam a máxima carga orgânica superficial que pode ser aplicada a uma lagoa facultativa em relação à temperatura do ar. Estas equações foram as primeiras definidas em função de dados coletados no Rio Grande do Sul.

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.

Esta pesquisa foi desenvolvida nas lagoas facultativas das estações de tratamento de esgoto dos municípios de Pariquera-Açu (PA) e Jacupiranga (JA), com diferentes configurações, sendo a primeira composta por lagoa anaeróbia seguida de facultativa com chicanas e a outra por lagoa aerada mecanicamente seguida de facultativa. Estas lagoas são consideradas ambientes hipereutróficos, pois apresentam grande quantidade de matéria orgânica oriunda dos esgotos domésticos e industriais. O conhecimento da estrutura da comunidade fitoplanctônica e sua avaliação em diferentes horários do fotoperíodo são relevantes pois estes organismos são responsáveis pela produção de oxigênio necessário para a degradação da matéria orgânica. Esta pesquisa teve como objetivo principal o estudo sazonal e diário da estrutura da comunidade fitoplanctônica e da produção primária nestas lagoas. Para atingir este objetivo foi caracterizada a estrutura da comunidade, em relação a biomassa e diversidade, e determinada a produção primária com incubações in situ através do método do oxigênio dissolvido. O estudo foi realizado em quatro épocas do ano (variação sazonal) no período das 7 às 16 horas, com amostragens de 3 em 3 horas (diária). Não foram observadas variações temporais e espaciais na estrutura da comunidade fitoplanctônica nas duas lagoas facultativas. Apenas as cianobactérias (principalmente a Synechocystis aquatilis e Phormidium sp) e clorofíceas (Kirchneriella lunaris, Chlorella Kessleri, Monoraphidium contortum, Monoraphidium sp, Chlamydomonas sp, Eutetramorus planctonicus e Micractinium pusillum) foram predominantes, nestas lagoas, porém em períodos alternados. Foram observados altos valores de produção primária bruta (15.891 mg\'O IND.2\'/\'M POT.3\'.h em PA; 5.700 mg\'O IND.2\'/\'M POT.3\'.h em JA) na interface água-sedimento das duas lagoas devido, provavelmente, ao padrão de mistura da coluna de água. Foram também observados altos valores de respiração da comunidade (abril, julho e setembro), devido à alta concentração de matéria orgânica presente nestes sistemas e, portanto, maior decomposição, indicando predominância de processos heterotróficos.
This research was developed in facultative ponds of the waste water treatment plant of Pariquera-Açu and Jacupiranga cities with different configurations, being the first composed by anaerobic pond followed by facultative with chicanas and the another composed by aerated mechanic pond followed by facultative. These ponds are considered hypereutrophic environments because it shows a large quantity of organic matter derived from the domestic and industrial sewage. The knowledge of phytoplanktonic community structure and its evaluation in different times of photoperiod are relevant since such organisms was responsible by production of oxygen necessary to the degrade of organic matter. This research had the main goal the seasonal and daily study of the phytoplanktonic community and the primary production in these ponds. To reach this objective the structure of the community was characterized in relation to biomass and density, and determined the primary production with incubations in situ through the dissolved oxygen method. The study was made in four periods of the year (seasonal variation) between the 7 a.m. to 4 p.m., with samplings of 3-to-3 hours (daily). It was not observed temporal and spatial variations in the phytoplanktonic community structure in the facultative ponds. Only cyanobacteria (mainly Synechocystis aquatilis and Phormidium sp) and chlorophycea (Kirchneriella lunaris, Chlorella Kessleri, Monoraphidium contortum, Monoraphidium sp, Chlamydomonas sp, Eutetramorus planctonicus and Micractinium pusillum) were predominant in these ponds, however, in alternated periods. It was observed high rates of gross primary production (15891 mg\'O IND.2\'/\'M POT.3\'.h, PA; 5700 mg\'O IND.2\'/\'M POT.3\'.h, JA) in the interface water-sediment of both ponds due, probably, to the standard of mixed conditions of water column. It was also observed high rates of community respiration (April, July and September), due to the high concentration of organic matter present in these systems and, therefore, greater decomposition, indicating predominance of heterotrophic processes.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção.
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Objetivou-se com este trabalho desenvolver uma modelagem matemática para lagoas facultativas e lagoas de aguapés de um sistema de tratamento de dejetos suínos. O estudo aconteceu em três etapas, uma compreendida pelo sistema composto por um decantador de palhetas, duas lagoas anaeróbias, uma lagoa facultativa (com chicanas) e uma lagoa de polimento com aguapés, em escala real (maio de 1999 a junho de 2000); a segunda etapa abrangeu o estudo o desempenho de lagoas facultativas com chicanas, em escala piloto, as quais eram abastecidas por efluentes da lagoa anaeróbia 2 do sistema em escala real (janeiro de 2000 a junho de 2001). A terceira etapa contemplou a substituição das chicanas por um aerador na lagoa facultativa em escala real (junho de 2000 a junho de 2001). Os parâmetros analisados foram: pH; Temperatura; Oxigênio Dissolvido (OD); Sólidos Totais (ST); Sólidos Fixos (SF); Sólidos Voláteis (SV); Demanda Química de Oxigênio (DQO); Nitrogênio total Kejdhal (NTK); Fósforo total (PT); Coliformes totais (CT) e Coliformes fecais (CF). Foram realizadas coletas mensais (8 meses) e coletas quinzenais (16 meses). O sistema total apresentou as seguintes eficiências de remoção: 93% de ST; 82% de SF; 97% de SV; 98% de DQO; 92% de NTK; 98% de PT; 7 unid log para CT e CF. A análise do desempenho da eficiência da lagoa facultativa com chicanas permitiu concluir que as chicanas não melhoraram significativamente a eficiência de remoção de nutrientes da lagoa, e o primeiro compartimento é o principal responsável pela eficiência da mesma. A lagoa facultativa aerada foi mais eficiente apenas na remoção de Sólidos totais e fixos, e teve desempenho similar quanto aos outros parâmetros (22,3% de ST, 30% de SF, 17% de SV, 29% de SST, 46% de DQO, 40% de NTK, 38,6% de Namon. e 48% de PT). As lagoas facultativas com chicanas, em escala piloto, apresentaram eficiências de remoção semelhantes com a lagoa facultativa em escala real (14% de ST, 7% de SF, 26% de SV, 47% de DQO, 46% de NTK, 45% de PT e 1 unid log de CT e CF). Aplicando uma análise fatorial (ACP) na interpretação dos parâmetros das lagoas facultativas e de aguapés evidenciou-se que o teor de matéria orgânica, a temperatura e o OD têm um efeito importante no desempenho destas lagoas. A predominância dos fatores matéria orgânica e sólidos totais, em todas as lagoas, demonstra que há necessidade de melhorar a eficiência do sistema de tratamento. A modelagem matemática do processo de tratamento de lagoas facultativas com chicanas apresentou resultados satisfatórios na remoção diária de nutrientes de dejetos de suínos. As simulações efetuadas mostraram que o desempenho da lagoa pode ser modelado através de sistema de equações diferenciais ordinárias. Os programas e algoritmos elaborados permitem a modelagem de sistemas com qualquer dinâmica de entrada de poluentes. Através da modelagem matemática é possível encontrar a quantidade ideal de aguapés que deve ser removida diariamente da lagoa.

Submitted by Jaqueline Silva (jtas29@gmail.com) on 2014-09-30T19:58:00Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Kátia Bittar Haddad - 2013.pdf: 6326670 bytes, checksum: 9d45a3dac87b94079e53d3cfc6d0c77a (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5)
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The deficiency displayed by public basic sanitation systems in Brazil forces a major part of the population to seek individual alternatives to the final treatment and disposal of domestic septage such as septic tanks and rudimentary cesspools. Waste coming from such individual systems are, for the most part, discharged into Waste Water Treatment Plants (WWTPs), which are not designed to such end. Hence, we observe a decrease in the efficiency of sanitary waste treatment by WWTPs, which, in turn, leads to the pollution of water resources. Thus, the present study aimed to assess the impacts caused by waste discharge from cesspools and septic tanks into an anaerobic lagoon, followed by a facultative and maturation lagoons. Barro Preto WWTP has two modules of stabilizing lagoons (A and B). Module A was utilized as evidence. In other words, it did not receive cesspool and septic tank waste discharge. Module B rate was 0.20%. In order to force the system, the WWTP total flow was deviated to module B and the volumetric flow rate yielded was 0.05%. To characterize sludge yield in the Trindade-GO municipality, composite samples from six septage haulers were collected. Parameter analyses were: PH, Biological Oxygen Demand (BOD), Chemical Oxygen Demand (COD), solid series (TSS,VSS, FSS,TS,TVS,TFS), oils and grease, total Kjedhal nitrogen, amonniacal nitrogen, phosphorus and Escherichia coli. Sludge deposit bathymetry was conducted in the anaerobic lagoons and surface scum bulk was collected and quantified. To assess the interference of co-treatment in the performance of stabilizing lagoons simple samples were collected from the anaerobic, facultative and maturation lagoons. Parameters analyzed were: PH, BOD, COD, settleable solids ,total suspended solids, amonniacal nitrogen, phosphorus, oils and grease, total coliforms and E. coli. For the independent samples the t- Student test was applied in order to compare the values obtained from the lagoon effluents. In addition, results from maturation lagoons were compared with the Conama Resolution 430/2011 and the State Decree 1,745/1979.Statistically, no significant interference was observed in the co-treatment of cesspool and septic tank septage in the Barro Preto WWTP, except for settleable solids in the anaerobic lagoon effluents. Maturation lagoon effluents were in accordance with the Conama Resolution 430/2011 and State Decree 1,745/1979 requirements for analyzed parameters, with the exception of BOD, with yielded higher values in both modules over some periods of the study. The wastes from cesspool and septic tanks have characteristics similar to concentrated sewage pH raging between 5.3 and 8.4. COD/BOD ratio found was 3.92 mg.L-1, indicating that these residues are not found industries. The amount of scum collected from anaerobic lagoons was similar displaying an increase of 8% in sludge formation in the receiving lagoon. Hence, we concluded that Barro Preto WWTP is fit for the co-treatment of cesspool and septic tank septage disposal produced by the municipality of Trindade-GO. Furthermore, results show that anaerobic systems followed by facultative and maturation lagoons conforming to the same standards practiced by Barro Preto WWTP are fit to co-treat cesspool and septic tank septage.
A deficiência de sistemas públicos de saneamento básico, no Brasil, faz com que boa parte da população busque alternativas individuais, para o tratamento e a disposição final dos esgotos domésticos, como os tanques sépticos e as fossas rudimentares. Os resíduos provenientes desses sistemas individuais são, usualmente, destinados para as Estações de Tratamento de Esgoto (ETE), que não são projetadas para essa finalidade. Como consequência, observa-se a diminuição, na eficiência do tratamento dos resíduos sanitários pela ETE, que, por sua vez, leva a poluição aos recursos hídricos. Dessa forma, a presente pesquisa teve como objetivo avaliar os impactos do lançamento de resíduos de fossas e tanque séptico, em lagoa anaeróbia, seguida de lagoa facultativa e lagoa de maturação. A ETE Barro Preto possui dois módulos de lagoas de estabilização (A e B). O módulo A foi utilizado como testemunho, ou seja, não recebeu resíduos de fossa e tanques sépticos. A taxa de aplicação volumétrica, no módulo B, foi de 0,20%. Com a finalidade de forçar o sistema, toda a vazão da ETE foi desviada para o módulo B e a taxa de aplicação volumétrica foi de 0,05%. Para caracterização do lodo gerado, no município de Trindade-GO, foram coletadas amostras compostas de seis caminhões limpa-fossa. Os parâmetros analisados foram: pH, DBO, DQO, série de sólidos (SST, SSV, SSF, ST, STV, STF), óleos e graxas, nitrogênio total Kjedahl, nitrogênio amoniacal, fósforo e Escherichia coli. Foi realizado a batimetria do lodo depositado nas lagoas anaeróbias e a escuma formada na superfície das mesmas foi removida e quantificada. Para avaliar as interferências da codisposição, no desempenho das lagoas de estabilização, foram coletadas amostras simples dos efluentes das lagoas anaeróbias, das facultativas e de maturação. Os parâmetros analisados foram: pH, DBO, DQO, sólidos sedimentáveis, sólidos suspensos totais, nitrogênio amoniacal, fósforo, óleos e graxas, coliformes totais e E.coli. Para amostras independentes, foi realizado o teste t de Student, com o objetivo de comparar os valores obtidos, nos efluentes das lagoas. Além disso, foram comparados os resultados das lagoas de maturação, com a resolução Conama nº430/2011 e o Decreto Estadual nº 1.745/1979. Os resíduos de fossa e tanque sépticos dispostos na ETE possuem características de esgoto concentrado, com pH variando entre 5,3 e 8,4. A relação DQO/DBO encontrada foi de 3,92 mg.L-1, indicando que possivelmente esses resíduos não são provenientes de indústrias. Estatisticamente, não houve interferência significativa da codisposição de resíduos de fossa e tanques sépticos, na ETE Barro Preto, exceto para os sólidos sedimentáveis, no efluente das lagoas anaeróbias. Os efluentes das lagoas de maturação atenderam às exigências da resolução Conama nº 430/2011 e Decreto Estadual nº 1.745/1979, para os parâmetros avaliados, exceto para DBO que registrou valores acima do permitido, por tais resoluções, em ambos os módulos, em alguns períodos de estudo. A quantidade de escuma retirado nas lagoas anaeróbias foi similar e houve um aumento de 8% na geração de lodo na lagoa receptora. Portanto, conclui-se que a ETE Barro Preto pode ser utilizada como alternativa para a codisposição dos resíduos esgotados de fossa e tanques sépticos gerados no município de Trindade-GO. Além do mais, os resultados mostraram que em sistemas formados por lagoas anaeróbias, seguidas de facultativas e maturação, operando nas mesmas condições que a ETE Barro Preto, podem ser utilizadas para a codisposição de resíduos provenientes de fossa e tanques sépticos.

Submitted by Marlene Santos (marlene.bc.ufg@gmail.com) on 2014-10-22T19:58:08Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Getúlio Henrique de Oliveira- 2013.pdf: 2643219 bytes, checksum: 04fc7d8dc87b43e20032d6e2cb521968 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5)
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The study aimed to assess the impact caused by the waste discharge from cesspools and septic tanks into an anaerobic pond, followed by aerated facultative. Anápolis wastewater treatment plant (WWTP) has two modules of anaerobic ponds followed by aerated facultative, but only one received the waste. By going through a basket retainer of course solids, they were driven directly to the receiver module ponds. The research was divided into three steps: first of all, the system receiving the waste in both modules was evaluated with the rate application volume (RAV) of 0.33%, then, the receiving pond received all of the waste volume disposed in WWTP (RAV = 1.2%), finally the receiving pond was operated with the maximum organic loading and RAV = 0,83%. Samples from different septic tank cleaning trucks were collected and analyzed. Sludge deposited bathymetry was conducted in the anaerobic pond before and after isolation of the modules. The surface scum bulk in the anaerobic pond was removed and quantified. Initially, simple samples were collected from the influent and effluent of anaerobic and facultative aerated ponds weekly, and then, when the receiver module received double flow, samples were collected twice a week. Parameters analyzed were: BOD, COD, Escherichia coli, pH, oil and grease, total phosphorus, amonniacal nitrogen, suspended solids and settleable solids. Data from qualitative characterization of waste cesspools and septic tanks were submitted to descriptive statistics, while referring to the ponds effluents were analyzed by t-test statistical tool. The results indicated the characteristics of the waste are in the range found by other authors, both in national and international literature. A negative impact was evidenced on the receiving anaerobic pond effluent only for the parameters ammonia and settleable solids with the RAV of 1.2%, however, with the rate of 0.82%, the difference was significant for the parameters BOD and BOD in anaerobic ponds. There was an increase in sludge generation of approximately 16% in the receiving anaerobic pond and only 2.3% in the control. As for the scum, the average removal was approximately 450 L in the receiving anaerobic pond and only 100 L in the control. The results showed no effect of the co-treatment on the quality of treated sewage or in the operation and maintenance of the WWTP. Furthermore, systems formed by an anaerobic pond followed by facultative aerated, operating under the same conditions that Anápolis WWTP can be used for co-treatment of waste from cesspools and septic tanks
O estudo teve como objetivo avaliar os impactos da codisposição de resíduos de fossas e tanques sépticos em sistemas de lagoas anaeróbias seguidas de facultativas aeradas. A ETE estudada é composta por dois módulos idênticos de lagoas anaeróbias seguidas de facultativas aeradas, porém apenas um deles recebeu os resíduos. Ao passar por um cesto retentor de sólidos grosseiros, os mesmos foram conduzidos diretamente ao módulo receptor de lagoas. A pesquisa foi dividida em três etapas; primeiramente foi avaliado o sistema recebendo os resíduos em ambos os módulos de lagoas, com taxa de aplicação volumétrica (TAV) de 0,33%, posteriormente, a lagoa receptora recebeu todo o volume de resíduos descartado na ETE (TAV = 1,2%), por fim, a lagoa receptora foi operada com a capacidade máxima de carga orgânica e TAV de 0,83%. Amostras provenientes de diferentes caminhões limpa-fossa foram coletadas e analisadas. Realizou-se a batimetria do lodo depositado nas lagoas anaeróbias antes e depois do isolamento dos módulos. A escuma formada na superfície das lagoas anaeróbias foi removida e quantificada. Inicialmente, coletou-se amostras simples do afluente e efluente das lagoas anaeróbias e facultativas aeradas em uma frequência semanal, posteriormente, quando o módulo receptor passou a receber o dobro de vazão, as coletas foram realizadas duas vezes na semana. Foram avaliados os parâmetros de DBO, DQO, Escherichia coli, pH, óleos e graxas, fósforo total, nitrogênio amoniacal, sólidos suspensos, sólidos sedimentáveis. Os dados de caracterização qualitativa dos resíduos de fossas e tanques sépticos foram submetidos à estatística descritiva, enquanto os referentes ao efluente das lagoas foram analisados pela ferramenta estatística teste t. Os resultados indicaram que as características dos resíduos estão na faixa encontrada por outros autores, tanto na literatura nacional, quanto internacional. Foi evidenciado impacto negativo no efluente da lagoa anaeróbia receptora somente para os parâmetros nitrogênio amoniacal e sólidos sedimentáveis com a TAR de 1,2%, entretanto, com a taxa de 0,82%, observou-se diferença significativa para os parâmetros DBO e DBO nas lagoas anaeróbias. Notou-se aumento na geração de lodo de aproximadamente 16% na lagoa anaeróbia receptora e de apenas 2,3% na testemunha. Quanto a escuma, a remoção média foi de aproximadamente 450 L na lagoa anaeróbia receptora e de apenas 100 L na testemunha. Os resultados mostraram que a codisposição não interferiu na qualidade do esgoto tratado nem na operação e manutenção da ETE. Além do mais, sistemas formados por lagoa anaeróbia, seguida de facultativa aerada, operando nas mesmas condições que a ETE - Anápolis, podem ser utilizadas para a codisposição de resíduos provenientes de fossa e tanques sépticos.

O modo de vida da humanidade demanda novas alternativas às fontes energéticas fósseis, precisa garantir a produção de alimentos e energia para uma população que já ultrapassa 7 bilhões, além de ter de gerir seus Resíduos Sólidos (RS) e efluentes (esgoto), em que grande parte dos primeiros, são enterrados em aterros sanitários e/ou lixões, gerando problemas sanitários e ambientais e desperdício de nutrientes para a agricultura. Parte dessa tripla solução energética/alimentar/sanitária pode vir dos recursos contidos nos Resíduos Biodegradáveis (RB), ou como dito na Lei Brasileira Nº 12.305 - "Resíduos Orgânicos" (RO), que podem ser biometanizados para gerar gás combustível, metano, CH4 e/ou gás hidrogênio, H2 e posterior uso do sólido e líquido resultante na forma de substrato para a agricultura, ou processos fotossintéticos aquáticos mediados por microalgas e macrófitas. Paralelamente ao tratamento anaeróbio, se os RO forem tratados aerobicamente, via compostagem e/ou vermicompostagem, não se gera nenhum gás combustível que possa ser usado em outro momento e local, apenas calor. Diante desse quadro, se propõe uma alternativa para o tratamento de resíduos biodegradáveis e efluentes domésticos em zonas rurais e periurbanas, por meio da proposta de uma pequena central de tratamento de resíduos orgânicos composta por uma lagoa facultativa com geração e coleta de biogás, associada com um sistema de hidrolisação de resíduos sólidos orgânicos e de tratamento de biogás, havendo a separação do CO2 em fase aquosa para alimentação de carbono e alcalinidade ao sistema de bacia de fotossíntese de microalgas e macrófitas do gênero lemna. Foram realizados balanços de água, nutrientes, eletricidade e monetário para aferir a consistência teórica para futura aplicação dos projetos e suprir as três demandas/soluções citadas. Foi possível aferir que o custo do metro cúbico de gás metano gerado ficou em torno de 0,5- 4 R$.m-3 de gás metano. Foi possível propor um projeto para se caminhar no sentido de poder dar base a trabalhos futuros, que desenvolvam métodos inovadores de gestão de resíduos para serem aplicados no Brasil, com o fim de descentralizadamente adequar os municípios ao PNRS, ao mesmo tempo em que se cria na nação o conceito de biorrefinaria, integrando-a ao saneamento básico e ambiente, em prol da soberania individual energética/alimentar/hidrológica dos brasileiros.
People's way of living demands alternatives to fossil energy, needs to produce food for a population that has already reached more than seven billion and has to deal with waste generation, namely solid wastes and sewage, while most of the first are buried in landfills or even dumped, generating sanitary and environmental problems while wasting nutrients for agriculture. Part of that triple energy/food/sanitation solution can come from biodegradable wastes, or like the way is said on Brazilian Law Nº12.305 - "Organic Wastes", that can be converted into biogas, methane or hydrogen gas, and subsequent use of solid and liquid digestate for agriculture, or aquatic photosynthetic processes mediated by microalgae and macrophytes. Paralel to anaerobic treatment, if organic wastes are aerobically treated, by compoting and/or wormcomposting, not any renewable gas will be generated for later use, it just generates heat. By this cenario, this master thesis propose and evaluate, technological alternatives for biodegradable waste and wastewaters in cities vicinities and/or rural areas nearby urban areas by proposing a small biodegradable waste treatment plant composed of a facultative lagoon with biogas generation on its bottom, associated with a system of solid waste hydrolysis built inside a shed which realizes biogas treatment as well, with carbon dioxide gas liquid separation for carbon and alkalinity feeding the multispecies photosynthesis bowl, half consisted of dispersed microalgae and the other half composed of macrophyte of lemna genera. Water, nutrients, electricity and money balances were done in order assess the theoretical consistency for future development of those projects and quench the three cited demands/solutions. It was possible to affirm that the cost of a cubic meter of methane gás is around 0,5 – 4 R$.m-3. Projects were proposed, that can develop innovative methods for biodegradable waste management to be done in Brazil, with the ultimate goal of adequating towns to the National Solid Waste Policy (Política Nacional de Resíduos Sólidos – PNRS in portuguese) in a decentralized manner, meanwhile it helps to create alog the nation the biorefinery concept, integrating itself into waterworks, sanitation and the environment, feeding individuals energy, food and hydrological sovereignity of brazilians.

Discute o pós-tratamento de efluente de lagoas facultativas visando à remoção de nitrogênio amoniacal. Para isso, foram utilizadas unidades terciárias em escala piloto. A escolha do tipo de unidades para o pós-tratamento do efluente levou em consideração a questão do baixo custo e simplicidade de operação. Desta forma, para o estudo, fez-se opção por lagoas rasas e filtros percoladores como unidades de pós-tratamento. O objetivo principal do trabalho foi associar as taxas de aplicação superficial e volumétricas com as remoções de nitrogênio amoniacal nessas unidades. Para lagoas em escala piloto, foram adotadas profundidades de 0,5 m e 1,0 m. As lagoas rasas foram submetidas a diferentes taxas de aplicação e TDH. Para os filtros percoladores, foram escolhidos dois materiais diferentes como meio suporte, pedra britada e anel plástico. Os filtros foram submetidos a diferentes condições operacionais. Para os dois tipos de unidades complementares de tratamento, foram verificados os efeitos das condições ambientais sobre as eficiências de remoção. Na lagoa de 0,5 m foram observadas concentrações de nitrogênio amoniacal abaixo de 20 mg-N/L para tempos de detenção de 5 dias e taxas de aplicação superficial de 50 kgDBO/ha.d. Na lagoa de 1,0 m, concentrações de nitrogênio amoniacal abaixo de 20 mg-N/L só foram possíveis com taxas de aplicação de 50 kgDBO/ha.d e TDH de 10 dias. A lagoa de 0,5 m apresentou uma eficiência maior na remoção de nitrogênio amoniacal do que a lagoa de 1,0 m. Os efluentes dos filtros apresentaram concentrações de nitrogênio amoniacal acima de 20 mg-N/L com taxas acima de 0,20 kgDBO/m³.d. Para taxas de aplicação hidráulica acima de 18 m³/m².d e 0,70 kgDBO/m².d houve o encerramento do processo de nitrificação nos filtros. Os valores de pH e as concentrações de NH3 no efluente da lagoa facultativa submeteram os filtros a operar dentro da faixa de inibição da nitratação, devido ao NH3, sendo observadas concentrações significativas de nitrito no seu efluente. Os filtros percoladores não foram adequados como unidades de pós-tratamento de efluente de lagoa. Embora as lagoas rasas não tenham atendido aos aspectos de múltiplas qualidades do efluente, elas foram mais adequadas ao pós-tratamento de efluente de lagoa facultativa do que os filtros percoladores.
This study discusses the post treatment of effluent ponds aiming at removing the ammonia nitrogen. To this end, tertiary units were used in a pilot scale. The choice of units for the post treatment of the effluent took into consideration the issue of low cost and simplicity of operation. Thus, for this study, we chose shallow ponds and trickling filters as post-treatment units. The main objective of this study was to associate the superficial and the volumetric application rates with the removal of ammonia nitrogen of these units. For the ponds on a pilot scale, two depths were adopted: a pond of 0.5 m and another one of 1.0 m depth. The shallow ponds were subjected to different loading rates and HRT. For the trickling filters, two different kinds of materials were chosen as a medium support: crushed stone and plastic ring. The filters were also subjected to different operating conditions. For both types of additional treatment units it was observed the effects of the environmental conditions on the removal efficiencies. In the pond of 0.5 m depth, it was observed concentrations of ammonia nitrogen below 20 mg-N/L for detention times of 5 days and superficial application rates of 50 kgBOD/ha.d. In the pond of 1.0 m depth, concentrations of ammonia nitrogen below 20 mg-N/L were only possible with application rates of 50 kgBOD/ha.d and HRT of 10 days. The 0.5m-depth pond showed a better efficiency in the removal of ammonia nitrogen than then1.0m-depth pond. The filters had concentrations above 20mg-N/L with rates above 0.20 kgBOD/m³.d. For hydraulic application rates above 18m³/m².d and 0.70kgBOD/m².d there was the cessation of the nitrification process in the filters. The pH values and the concentrations of NH3 in the effluent of the facultative pond made the filters operate within the range of inhibition of nitration, due to the NH3, and it was observed significant concentrations of nitrite in the effluent of the filters. The trickling filters were not suitable as units of post-treatment pond effluent. Although the shallow ponds have not met the multiple aspects of quality of the effluent, they were more adequately for facultative pond effluents post-treatment than trickling filters.

Orientadores: Adriano Luiz Tonetti, Bruno Coraucci Filho
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo.
Made available in DSpace on 2018-08-20T18:04:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PaixaoFilho_JorgeLuizda_M.pdf: 2379245 bytes, checksum: 00497843fd17605c51498a78155246f6 (MD5) Previous issue date: 2012
Resumo: A geração de lodo de esgoto (LE) é uma característica intrínseca do tratamento das águas residuárias por processos biológicos. Aliado a isso, o aumento do número de estações de tratamento de esgoto tem demandado soluções para a disposição econômica e ambientalmente segura para o lodo gerado. Um sistema amplamente utilizado no Brasil para o tratamento de esgoto desde a década de 80 são as lagoas de estabilização, no entanto ao longo desses anos o lodo gerado nesse sistema não tem recebido atenção, devido a baixa produção per capita e seu longo tempo de residência na lagoa. Uma opção com grande destaque no cenário nacional para sua disposição é a aplicação do lodo na agricultura como fonte de nutrientes em culturas com elevada necessidade de fertilizantes, tal como a roseira. Portanto, o objetivo desse trabalho foi estudar a aplicação do lodo da lagoa facultativa primária da cidade de Coronel Macedo (Estado de São Paulo) na cultura de roseiras variedade 'Carola', avaliando os efeitos sobre o desenvolvimento da planta. O experimento foi instalado em uma área experimental do Departamento de Saneamento e Ambiente da Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo (UNICAMP), no município de Campinas-SP. As roseiras foram plantadas em baldes de 20 L, sendo o lodo incorporado na camada superficial do solo. Os parâmetros avaliados foram: a massa seca das raízes (MSR), a massa seca da parte aérea (MSPA), volume das raízes, área das folhas (AF) e concentração de nitrogênio no tecido foliar (NTF). Também foi estudada a quantidade de nitrato lixiviado e a fração de mineralização (FM) do lodo. A quantidade de lodo aplicada foi baseada na necessidade de nitrogênio da cultura, de acordo com o cálculo proposto pela resolução CONAMA 375/06. Os tratamentos foram: T1 - tratamento testemunha absoluta, T2 - 12 Mg ha-1 de lodo em base seca (BS), T3 - 24 Mg ha-1 de lodo BS (dose calculada), T4 - 36 Mg ha-1 lodo BS e T5 - adubação mineral (100 kg N ha-1). O delineamento experimental foi em blocos casualisados, com seis repetições. Foi verificado que o aumento da dose de lodo aplicado na roseira aumentou a MSR, MSPA, AF e o NTF. O maior crescimento da roseira (MSR+MSPA) aconteceu nos tratamentos T4 e T5, com 93 e 104 g planta-1, respectivamente. Houve um incremento na MSR na aplicação de LE na dose recomendada pela norma, de 14,00 e 34,00 g planta-1 para T1 e T3 respectivamente. Na primeira análise a maior AF e NTF foi no T4 com 14,66 cm2 e 21,43 g kg-1. A lixiviação de nitrato foi de aproximadamente 5% do nitrogênio total aplicado para os tratamentos com lodo (T2, T3 e T4) e de 10% na adubação mineral (T5). A FM do lodo da lagoa facultativa, determinada em incubação aeróbia, foi de 40%, valor acima do sugerido para lodo digerido anaerobiamente pela norma brasileira (FM = 20 %). Deste modo, a aplicação de lodo de esgoto na cultura da roseira proporcionou aumento nos valores dos parâmetros observados e para o cálculo da aplicação do lodo da lagoa em estudo o FM deve ser de 40%
Abstract: The sewage sludge (SS) generation is an intrinsic characteristic of the treatment of wastewater by biological processes. Allied to this, the increasing number of wastewater treatment plants has demanded solutions for the economical and environmentally safe disposal for the SS. A widely system used in Brazil for the wastewater treatment since years 80's is the stabilization ponds, however over the years the sludge generated in this system has not received attention owing the low production per capita and to long residence time in the pond. An option with great emphasis on the national stage for their disposal is the application in agriculture as a source of nutrients in crops with high demand for fertilizers, such as the rose bush. Therefore, the aim of this work was to study the application of sludge from the facultative lagoon from city Coronel Macedo (São Paulo State, Brazil) in cultured rose variety 'Carola', assessing the effects on plant development. The experiment was installed in an experimental area of Department of Sanitation and Environment, Faculty of Civil Engineering, Architecture and Urbanism (UNICAMP) in Campinas-SP. The roses were planted in 20L buckets, the sludge being applied subsurface. The parameters evaluated were: root dry matter (RDM), the shoot dry mass (SDM), root volume, leaf area (LA) and nitrogen concentration in leaf tissue (NLT). Also studied was the amount of nitrate leaching and the mineralization fraction (MF) of the sludge. The amount of sludge was applied based on the need for nitrogen of the culture, according to the method proposed by CONAMA 375/06. The treatments were: T1 - absolute control treatment, T2 - 12 Mg ha-1 sludge on a dry basis (DB), T3 - 24 Mg ha-1 sludge DB (calculated dose), T4 - 36 Mg ha-1 sludge DB and T5 - mineral fertilizer (100 kg N ha-1). The experimental design was randomized blocks with six replications. It was found that increasing the dose of sludge applied to the rose bush increased the RDM, SDM, LA and NLT. The largest growth of the rose (RDM + SDM) occurred in treatments T4 and T5, with 93 and 104 g plant-1, respectively. There was an increase in the RDM in the application of SS in the dose recommended by the standard of 14.00 and 34.00 g plant-1 for T1 and T3, respectively. In the first analysis the largest LA and NLT was 14.66 cm2 and 21.43 g kg-1 in T4. Nitrate leaching was about 5% of total nitrogen applied to the sludge treatments (T2, T3 and T4) and 10% in mineral fertilizer (T5). MF the sewage sludge of facultative lagoon, determined by aerobic incubation, was 40% above the value suggested for anaerobically digested sludge by Brazilian standard (MF = 20%). Thus, the application of sewage sludge in the culture of rose provided to increase the observed parameters and for calculating the application of sewage sludge of facultative lagoons in agriculture MF should be 40%
Mestrado
Saneamento e Ambiente
Mestre em Engenharia Civil

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:13Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-04-05Bitstream added on 2014-06-13T20:59:25Z : No. of bitstreams: 1 casarotti_eg_me_ilha.pdf: 1046762 bytes, checksum: b3101241568cb1eabd1384cb9c88c4f7 (MD5)
Umas das formas de garantir a disposição final adequada das águas residuárias é submetê-las ao tratamento através das lagoas de estabilização. Um dos fatores consideráveis para estas unidades de tratamento são as características hidrodinâmicas presentes no processo. Um das lagoas de estabilização é a influência dos ventos na massa líquida. O presente projeto de pesquisa avaliou a influência do vento no comportamento da circulação da massa líquida da Lagoa Facultativa 2 da Estação de Tratamento de Esgotos (ETE) da cidade de Álvares Florence – SP, por meio de flutuadores de diferentes dimensões (15, 21 e 35 cm). Foram confeccionados 9 flutuadores, 3 grupos com 3 flutuadores (um de cada dimensão) e lançados nas 3 entradas existentes na lagoa. A pesquisa foi dividida em duas etapas: na primeira etapa foram averiguados o tempo de percurso dos flutuadores ao longo de uma célula da lagoa facultativa 2 e o efeito de borda. Na segunda etapa foi verificada a influência dos ventos na movimentação da massa líquida e as condições de mistura proporcionadas por esta influência por meio dos flutuadores e análises de DQO. O método dos flutuadores para verificação da influência do vento e a circulação de uma lagoa facultativa mostrou-se como uma alternativa efetiva e simples quando comparado ao método com traçadores
One of the ways to ensure the proper disposal of wastewater is subject them to treatment by stabilization ponds. One of the significant factors for these treatment units are the hydrodynamic characteristics present in the process. Wind is external physical aspects that affect the hydrodynamic behavior of the stabilization ponds due to their influence on the circulation of the liquid mass. This research project evaluated the influence of wind on the behavior of the liquid mass flow of the facultative pond 2 of Sewage Treatment Plant in the city of Álvares Florence – SP, by means of floats of different sizes (15, 21 and 35 cm). Nine floats were made, three groups with three floats (one of each size) and released in three entries in the pond. The research was divided into two stages: the first step, were checked the travel time of the floats along of the facultative pond 2 and edge effect. In the second step was verified the influence of wind on movement of the liquid mass and mixing conditions provided by this influence by means of floats and COD analysis. The method for verification of the floats of the wind influence and the movement of a facultative pond proved to be a simple and effective alternative when compared with the tracer method

Orientador: Tsunao Matsumoto.
Banca: Milton Dall'Aglio Sobrinho
Banca: Luís Fernando Rossi Léo
Resumo: Umas das formas de garantir a disposição final adequada das águas residuárias é submetê-las ao tratamento através das lagoas de estabilização. Um dos fatores consideráveis para estas unidades de tratamento são as características hidrodinâmicas presentes no processo. Um das lagoas de estabilização é a influência dos ventos na massa líquida. O presente projeto de pesquisa avaliou a influência do vento no comportamento da circulação da massa líquida da Lagoa Facultativa 2 da Estação de Tratamento de Esgotos (ETE) da cidade de Álvares Florence - SP, por meio de flutuadores de diferentes dimensões (15, 21 e 35 cm). Foram confeccionados 9 flutuadores, 3 grupos com 3 flutuadores (um de cada dimensão) e lançados nas 3 entradas existentes na lagoa. A pesquisa foi dividida em duas etapas: na primeira etapa foram averiguados o tempo de percurso dos flutuadores ao longo de uma célula da lagoa facultativa 2 e o efeito de borda. Na segunda etapa foi verificada a influência dos ventos na movimentação da massa líquida e as condições de mistura proporcionadas por esta influência por meio dos flutuadores e análises de DQO. O método dos flutuadores para verificação da influência do vento e a circulação de uma lagoa facultativa mostrou-se como uma alternativa efetiva e simples quando comparado ao método com traçadores
Abstract: One of the ways to ensure the proper disposal of wastewater is subject them to treatment by stabilization ponds. One of the significant factors for these treatment units are the hydrodynamic characteristics present in the process. Wind is external physical aspects that affect the hydrodynamic behavior of the stabilization ponds due to their influence on the circulation of the liquid mass. This research project evaluated the influence of wind on the behavior of the liquid mass flow of the facultative pond 2 of Sewage Treatment Plant in the city of Álvares Florence - SP, by means of floats of different sizes (15, 21 and 35 cm). Nine floats were made, three groups with three floats (one of each size) and released in three entries in the pond. The research was divided into two stages: the first step, were checked the travel time of the floats along of the facultative pond 2 and edge effect. In the second step was verified the influence of wind on movement of the liquid mass and mixing conditions provided by this influence by means of floats and COD analysis. The method for verification of the floats of the wind influence and the movement of a facultative pond proved to be a simple and effective alternative when compared with the tracer method
Mestre

Orientador: Ronaldo Stefanutti
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo
Made available in DSpace on 2018-08-20T08:22:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Salomao_LuisAntonio_M.pdf: 4231962 bytes, checksum: 92cd1691a24f69a56ed4101be32e9da1 (MD5) Previous issue date: 2012
Resumo: O tratamento de efluentes domésticos é uma necessidade para a manutenção da qualidade dos corpos hídricos, da biota natural dos sistemas bem como para a conservação dos recursos naturais. Neste sentido, as lagoas de estabilização são bastante utilizadas no Brasil como sistema de tratamento de efluentes sanitários. O pós-tratamento de lagoa de estabilização adotando-se o reuso de efluentes sanitários na irrigação de culturas agrícolas é prática recomendável para complementar o tratamento do efluente e/ou fornecer nutrientes necessários para o desenvolvimento de culturas agrícolas, mas devem ser avaliados os impactos ambientais. Neste sentido, foi desenvolvida, na UGRHI 08 (Unidade Hidrográfica de Gerenciamento de Recursos Hídricos Sapucaí/Grande), no município de Franca-SP, em uma área cedida pela Escola Técnica Estadual Professor Carmelino Correa Junior (Colégio Agrícola), pesquisa para avaliar a produtividade da cultura de Eucalyptus urograndis, no período de 28 a 56 meses após o plantio dos eucaliptos, por meio do monitoramento do DAP (diâmetro à altura do peito) da planta quando realizada irrigação com efluente proveniente de lagoa facultativa considerando ainda, o risco de promover a contaminação do lençol freático. A área dividida em 8 tratamentos foi irrigada da seguinte maneira: T1 Água - necessidade hídrica do eucalipto e sem adubação química, T2 Água - necessidade hídrica do eucalipto e adubação química, T3 Efluente - 1/3 da necessidade hídrica do eucalipto e adubação química, T4 Efluente - 1/2 da necessidade hídrica do eucalipto e adubação química, T5 Efluente - necessidade hídrica do eucalipto e adubação química, T6 Efluente - necessidade hídrica do eucalipto e sem adubação, T7 Efluente - 1,5 necessidade hídrica do eucalipto e adubação química e T8 Sem irrigação e sem adubação química. A adubação química foi realizada antes do plantio, 6 meses e 1 ano após o plantio. Foram monitorados os líquidos percolados e extraídos de coletores de drenagem livre instalados no solo nas profundidades de 0,30m, 0,60m e 0,90m. Os resultados de DBO e DQO demonstraram que o sistema solo-planta apresentou-se extremamente eficiente na remoção da matéria orgânica presente no efluente aplicado, sendo 95% para DBO e 93% para DQO. A irrigação com efluente na proporção de 1/3 da necessidade hídrica da planta, tratamento T3, apresentou um bom desenvolvimento da planta, do ponto vista do DAP, suprindo suas necessidades nutricionais e seu percolado apresentou baixo percentual de Nitratos em concentrações superiores a 10mgNO3-N.L-1, minimizando o risco de contaminação da água subterrânea Os resultados de DBO e DQO demonstraram que o sistema solo-planta apresentou-se extremamente eficiente na remoção da matéria orgânica presente no efluente aplicado, sendo 95% para DBO e 93% para DQO. O presente estudo concluiu, então que a irrigação com dosagens adequadas de efluentes, sendo que nas condições da pesquisa, com subdosagens, pode substituir a adubação do ponto de vista do DAP com baixo risco de contaminação do lençol freático
Abstract: The treatment of domestic sewage is a necessity for maintaining the quality of water bodies, the natural systems biota and for the conservation of natural resources. In this sense, stabilization ponds are widely used in Brazil as a system of wastewater treatment. The stabilization pond post-treatment adopting the reuse of wastewater for irrigation of crops is recommended practice to complement the treatment of effluent and/or provide nutrients necessary for the development of agricultural crops, but the environmental impacts must be evaluated. The research was performed in UGRHI 08 (Watershed Management Unit Water Resources Sapucaí / Grande) in the city of Franca, São Paulo, in an area ceded by the State Technical School "Professora Carmelina Correa Junior" (Agricultural College), school unit connected to the Paula Souza Center. The study was designed to assess whether there will be increased productivity of Eucalyptus urograndis culture, in the period from 28 to 56 months after planting the eucalyptus, by monitoring the DAP (Diameter at Breast Height) plant when performed irrigation with effluent from a facultative pond and considering the risk of promoting groundwater contamination. The area was divided into 8 irrigated treatments as follows: T1 Water - water requirement of eucalyptus and without fertilization, T2 Water - water requirement of eucalyptus and chemical fertilization, T3 Effluent - 1/3 of the water requirements of eucalyptus and chemical fertilization, T4 Effluent - half of the water requirements eucalyptus and chemical fertilization, T5 Effluent - water requirement of eucalyptus and chemical fertilization, T6 Effluent - water requirement of eucalyptus without fertilization, T7 Effluent - 1.5 water requirement of eucalyptus and chemical fertilization and T8 without irrigation and fertilization. The chemical fertilization was carried out before planting, 6 months and 1 year after planting. Percolate liquids extracted from free drainage collectors installed on the ground depths of 0,30m, 0,60m and 0,90m were monitored. The results of BOD and COD have demonstrated that soilplant system showed to be extremely efficient in removing organic matter present in the effluent applied, being 95% for BOD and 93% for COD. Irrigation with wastewater in the proportion of 1/3 of the water requirements of the plant, T3, showed a good development of the plant, in terms of DAP, supplying its nutritional needs and its percolate liquid had low percentage of nitrates in concentrations higher than 10mgNO3-N.L-1, minimizing the risk of groundwater contamination. This study concluded that irrigation with adequate doses of effluent, and in terms of the present research, with sub dosages, can replace fertilization in terms of DAP at low risk of groundwater contamination
Mestrado
Saneamento e Ambiente
Mestre em Engenharia Civil

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental.
Made available in DSpace on 2013-07-16T01:59:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 220881.pdf: 2856009 bytes, checksum: 1e69416a0660a25b0e0c0e7b15428907 (MD5)
Neste trabalho, estudou-se uma lagoa facultativa de tratamento de esgoto secundário, em escala piloto, na região sul do Brasil, avaliando as características do perfil longitudinal e o desempenho da mesma na remoção da matéria carbonácea, nitrogenada e qualidade bacteriológica. A lagoa piloto possui volume útil de 17,5m3 e área superficial de 15,2 m2 (profundidade de 1,15 m, comprimento de 9,5 m e largura de 1,60 m). Para caracterizar o comportamento da matéria carbonácea foram avaliados 3 pontos distintos na extensão longitudinal da lagoa. O monitoramento foi conduzido em 3 fases operacionais (fase 1: TDH=20d, Tmédia=28ºC, primavera/verão; fase 2: TDH=10 d, Tmédia=24ºC, verão/outono; fase 3: TDH=20d, Tmédia=19ºC, inverno/primavera), sendo avaliado as características físico-químicas e bacteriológicas semanalmente e monitoramento climatológico/operacional três vezes por semana. A avaliação foi efetuada através dos seguintes parâmetros: pH, OD, temperatura, transparência por disco de Secchi, turbidez, Alcalinidade Total, DQOt, DQOs, DBOt, DBOs, SS, Clorofila a, N-NH4+, N-NO2-, N-NO3-, P-PO43- reativo, coliformes totais, Escherichia coli e comunidade planctônica. Os resultados obtidos na avaliação do perfil longitudinal não demonstraram diferença significativa dos parâmetros nos 3 pontos avaliados, caracterizando a lagoa como reator de mistura completa. O coeficiente cinético calculado nas diferentes condições operacionais apresentou valores de DBO5 entre 0,12-0,20 d-1 para mistura completa. A DQO apresentou valores de coeficiente cinético entre 0,04-0,19 d-1 para mistura completa. A relação entre taxa aplicada e taxa removida de DQO resultou na equação y=-39,9 + 1,02x, (y=taxa removida; x=taxa aplicada), r2=0,81. A relação entre a taxa aplicada e taxa removida de DBO5 apresentou a equação y= -4,03 + 0,71x, r2=0,6. A eficiência na transformação do nitrogênio foi de 62 %, 40% e 42%, respectivamente para a primeira, segunda e terceira fase. A eficiência na transformação do fosfato reativo foi em média 26 %, 60% e 71%, respectivamente para a primeira, segunda e terceira fase. A qualidade sanitária, através do indicador E coli e em termos de unidade logarítmica, apresentou eficiência significativa, valores de 2,6 log; 1,4 log e 1,2 log, respectivamente para a primeira, segunda e terceira fase. A comunidade planctônica avaliada qualitativamente apresentou predominância de espécies de Euglenophyta (73%) e Clorophyta (69%). O perfil horário demonstrou que ocorrem oscilações horárias na qualidade do efluente. Através dos dados obtidos pelo balanço hídrico, constatou-se diluição máxima do efluente de 20% na terceira fase do estudo, porém não comprometeu a eficiência da lagoa. De um modo geral, a fase 3 (TDH=20d) apresentou resultados mais eficazes na remoção da matéria carbonácea e do fosfato reativo. A fase 1 (TDH=20d) foi mais eficaz na avaliação da qualidade sanitária através do indicador E. coli e na transformação do nitrogênio amoniacal. Entretanto, a fase 2 (TDH=10d), apesar de valores menos expressivos, apresentou valores satisfatórios para todos os parâmetros.

Orientador: Bruno Coraucci Filho
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo
Made available in DSpace on 2018-08-25T22:40:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Campos_JosimarAugusto_M.pdf: 3539631 bytes, checksum: 56929a42e4538b1a5de31292509ad730 (MD5) Previous issue date: 2014
Resumo: Para minimizar o impacto causado pelo lançamento dos esgotos nos corpos hídricos é necessário que os mesmos passem por uma etapa de desinfecção, antes de sua disposição final, objetivando conter a disseminação das doenças de veiculação hídrica. Neste contexto, este trabalho tem o objetivo de avaliar um sistema de cloração utilizando pastilhas de ácido triclorisocianúrico, aplicado para desinfecção do efluente sanitário de uma lagoa facultativa, no município de Itirapuã - SP. Para a avaliação utilizou-se um ensaio experimental, realizado em laboratório, onde foram testadas as concentrações de 2,5, 3,5, 5, 10, 15 e 20 mg.L-1 de cloro residual total, nos tempos de contato de 5, 15, 30, 45 e 60 minutos, para definição da dosagem; além do teste em escala real com a implantação do sistema na estação de tratamento de esgoto para análise do desempenho, que foi baseada na inativação de bactérias do grupo coliforme. No ensaio experimental, com a aplicação de 3,5 mg.L-1 de cloro residual total em tempo de contato de 30 minutos, o que resulta no fator CT de 105 mg.min.L-1, atingiu-se inativação de 5 log e 4,5 log para coliformes totais e E.coli, respectivamente. Com o sistema implantado na estação de tratamento de esgoto, na concentração de 10 mg.L-1 de cloro residual total aplicado no efluente, a inativação de coliforme total foi de 4,7 log e de E.coli 4,6 log. Os resultados obtidos demonstram que o sistema foi efetivo na desinfecção do efluente, possibilitando seu lançamento em corpos d¿água classe 2 sem comprometimento da qualidade bacteriológica, além de ser operacionalmente simples
Abstract: To minimize the impact caused by the release of sewage in water bodies is necessary that it pass through a stage of disinfection, prior to its final disposal, aiming to contain the spread of waterborne diseases. In this context, this study aims to evaluate a system of chlorination using trichloroisocyanuric acid tablet, applied to disinfect the sanitary effluent of a facultative pond, in Itirapuã - SP. The evaluation was done using a experimental testing, performed in the laboratory, in which they were tested concentrations of 2.5, 3.5, 5, 10, 15 and 20 mg.L-1 of total residual chlorine in contact times of 5, 15, 30, 45 and 60 minutes, for definition of dosing; beyond the onsite testing with the system deployment in the sewage treatment station for performance analysis, which was based on inactivation of coliform group bacteria. In experimental testing, the application of 3.5 mg.L-1 of total residual chlorine, in contact time of 30 minutes, which results in CT factor of 105 mg.min.L-1, reached inactivation of 5 log and 4.5 log for total coliforms and E. coli, respectively. In the onsite testing, at a concentration of 10 mg.L-1 of total residual chlorine applied in the effluent, the inactivation of total coliform was 4.7 log and E. coli 4.6 log. The results obtained demonstrate that the system was effective in disinfecting the effluent, enabling its launch in bodies of water class 2 without compromising the bacteriological quality, besides being operationally simple
Mestrado
Saneamento e Ambiente
Mestre em Engenharia Civil

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LibertalamarBS.pdf: 1245835 bytes, checksum: e50b7694a4b730a50be93e5d2ce30412 (MD5) Previous issue date: 2007-06-01
Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior
Stabilization ponds are an effective sewage treatment alternative for the climatic conditions prevailing in Brazil. In the present work, a primary facultative pond was studied, in the city of Natal, Rio Grande do Norte, Northeast Brazil. The aim of this study was to evaluate the sedimentation dynamics in the facultative pond. The pond was divided in three section or zones along its length starting from the inlet end namely A1, A2 and A3. The research was accomplished in three phases. In the first the mapping of the sludge layer was done, sludge core samples were also collected for analysis for total, fixed and volatile solids and the depth of the sludge layer was determined using a portable echo sounder. In the second solids sedimentation rates were measured using traps placed in the inlet and outlet zones and in the third phase resuspension sludge was evaluate using a tracer. The amount accumulated sludge since the start operation was 13.583 m3. The sedimentation constant averages changed between 0.93 to 2.94 and 3.90 to 5.80 for the depths of 0.5 and 1.0 m respectively. The relationship between volatile and fixed solids (SV/SF) increased along the pond. The removal efficiencies were 52.12%, 36.09%, and 37.50% for BOD, COD and SS, respectively. The sludge accumulation model proposed had a good adjustment with 0.17 m3/hab.year rate. The results presented here demonstrated that the wind had a direct influence on the sedimentation of solids in this pond affecting the efficiency and sludge accumulation
As lagoas de estabiliza??o s?o alternativas vi?veis para o tratamento de esgoto no Brasil, pelas condi??es clim?ticas. Neste trabalho foi estudada uma lagoa facultativa prim?ria, na cidade do Natal, estado do Rio Grande do Norte. O objetivo do estudo foi avaliar a din?mica de sedimenta??o. A lagoa foi dividida em tr?s se??es ao longo de sua extens?o denominadas A1, A2 e A3 e o estudo foi dividido em tr?s fases. Na primeira foram feitos o mapeamento da camada de lodo, caracteriza??o do lodo e a determina??o da espessura por batimetria. Na segunda, a taxa de sedimenta??o de s?lidos foi determinada usando armadilhas suspensas verticalmente na coluna de ?gua a 50 cm e 100 cm de profundidade. Na terceira fase a re-suspens?o dos s?lidos foi verificada com tra?ador em 10% do volume da lagoa. Amostras de afluente e efluente foram coletadas para an?lise de pH, DBO, DQO e s?lidos suspensos. O volume de lodo acumulado desde o come?o da opera??o do sistema, foi de 13.583 m3. As constantes m?dias de sedimenta??o variaram entre 0,93 a 2,94 e 3,90 a 5,80 para as profundidades de 0,5 e 1 m, respectivamente. A rela??o entre s?lidos vol?teis e fixos (SV/SF) na camada de lodo aumentou ao longo da lagoa. As efici?ncias de remo??o foram de 52,09 %, 36,12%, 37,50 % para DBO, DQO e SST, respectivamente. A taxa de ac?mulo de lodo foi estimada em 0,17 m3. hab-1.ano-1 e o modelo matem?tico proposto conseguiu estimar de forma satisfat?ria o volume de lodo depositado. Os resultados mostram que a dire??o e a velocidade do vento tem uma influ?ncia direta na sedimenta??o dos s?lidos nesta lagoa afetando a efici?ncia e o ac?mulo de lodo

Os sistemas de lagoas de estabilização constituem uma tecnologia de tratamento de esgoto atraente para pequenas e médias comunidades, principalmente devido ao baixo custo, simplicidade operacional e boa eficiência de remoção de poluentes orgânicos e patógenos. Entretanto, apresentam elevadas concentrações de algas, cianobactérias e outras bactérias em seus efluentes. Neste trabalho, três coletas foram realizas na lagoa facultativa no município de Cajati - São Paulo - Brasil em 16 de dezembro de 2004, 25 de janeiro e 13 de abril de 2005. A população de cianobactérias foi estimada usando as técnicas de Número Mais Provável (NMP) e isolamento em meio de cultura BG-11 com e sem nitrogênio. O NMP da população de Cajati na lagoa facultativa variou em torno de 2,3 x \'10 POT.2\' a 1,5 x \'10 POT.4\' células/mL. Um total de 10 linhagens, pertencentes a cinco gêneros de cianobactérias (Synechococcus, Merismopedia, Leptolyngbya, Limnothrix e Nostoc), foi isolado e identificado morfologicamente e por análises moleculares. A identificação morfológica das linhagens isoladas foi congruente com análises filogenéticas baseadas nas seqüências do gene RNAr 16S. A amostra ambiental coletada no dia 16 de dezembro de 2004 foi também analisada por meio da construção de uma mini-biblioteca do espaço intergênico (IGS) juntamente com suas regiões flanqueadoras dos genes cpcB e cpcA do operon da ficocianina. Somente três seqüências de cpcBA-IGS de boa qualidade foram obtidas dos 112 clones gerados, as quais apresentaram baixa similaridade com seqüências do GenBank. Testes foram realizados para avaliar microcistinas nas cianobactérias isoladas e nas amostras ambientais usando o método ELISA e a detecção do gene mcyA. Resultados acima de 0,1 µg/L de microcistinas foram obtidos em seis das dez linhagens isoladas e em duas amostras ambientais. Não foram observadas amplificações por PCR do gene mcyA em todas as linhagens e amostras ambientais analisadas. Testes de bioatividade para detectar a presença de substâncias bioativas foram conduzidos usando extratos intra e extracelulares de cianobactérias obtidos com diferentes solventes orgânicos. Alguns extratos mostraram atividades inibitórias contra Salmonella typhimurium, Bacillus subtilis, Bacillus cereus, Staphylococcus pasteuri e Staphylococcus aureus. O DNA genômico dos isolados foi analisado por PCR para seqüências similares ao domínio da cetosintase (KS) do tipo I do gene da policetídeo sintase, obtendo resultado positivo para as linhagens Leptolyngbya CENA 103, Nostoc CENA 105, Nostoc CENA 107, Synechococcus CENA 108, Limnothrix CENA 109, Limnothrix CENA 110, Limnothrix CENA 111 e Leptolyngbya CENA 112. Espectrometria de massa (Q-TOF) dos isolados de cianobactérias revelou espectros de cianopeptídeos putativos. Esses resultados mostraram que as cianobactérias de lagoas facultativas produzem uma variedade de metabólitos secundários bioativos de funções desconhecidas.
Stabilization ponds systems constitute a sewage treatment technology attractive to small and medium communities, mainly due to low cost, operational simplicity and good efficiency of removing organic pollutants and pathogens. However, high concentrations of algae, cyanobacteria and other bacteria are present in their effluent. In this work, three sampling were carried out at the facultative pond from Cajati city - São Paulo - Brazil in December 16, 2004, January 25 and April 13, 2005. The cyanobacterial population was estimated using the Most Probable Number (MPN) and isolation in BG-11 culture medium (with and without nitrogen) techniques. The MPN of the population from Cajati facultative pond varied from 2.3 x \'10 POT.2\' to 1.5 x \'10 POT.4\' cells/mL. A total of 10 strains, belonging to five cyanobacteria genera (Synechococcus, Merismopedia, Leptolyngbya, Limnothrix and Nostoc) was isolated and identified by morphological and molecular analyses. The morphological identification of the strains was congruent with their phylogenetic analyses based on 16S rDNA gene sequences. The environmental sample collected in December 16, 2004 was also analyzed through the construction of a mini-library of the intergenic spacer (IGS) together with its flanking regions of the cpcB and cpcA genes of the phycocyanin operon. Only three cpcBA-IGS sequences with good qualities were obtained from 112 clones, which showed low similarities with sequences from GenBank. Tests were carried out to evaluate microcystins in the cyanobacterial isolates and environmental samples, using ELISA assay and detection of mcyA gene. Results above of 0.1 µg/L of microcystin were obtained in six of the ten isolate strains and in two environmental samples. No PCR amplification of mcyA gene was observed in all strains and environmental samples analyzed. Bioactivity test to detect the presence of bioactive compounds were conducted using intra and extracellular cyanobacterial extracts obtained with different organic solvents. Some extracts showed inhibitory activities against Salmonella typhimurium, Bacillus subtilis, Bacillus cereus, Staphylococcus pasteuri and Staphylococcus aureus. The genomic DNA of isolates was analyzed by PCR for sequence similarities to the ketosynthase (KS) domain of type I polyketide synthase with positive results for Leptolyngbya CENA 103, Nostoc CENA 105, Nostoc CENA 107, Synechococcus CENA 108, Limnothrix CENA 109, Limnothrix CENA 110, Limnothrix CENA 111, and Leptolyngbya CENA 112. Mass spectrometry (Q-TOF) of the cyanobaterial isolates revealed spectra of putative cyanopeptides. These results showed that cyanobacteria of facultative pond produce a variety of bioactive secondary metabolites of unknown functions.

La investigación se enfoca en una empresa pesquera, cuya problemática nace en la generación de agua residual del procesamiento artesanal de pescado salado, la cual no logra cumplir con los Límites Máximos Permisibles, emitiendo un promedio de 8 531,64 m3 de efluentes anuales sin tratamiento. Por consiguiente, se planteó como objetivo general proponer un tratamiento de aguas residuales del procesamiento pesquero artesanal mediante lagunas facultativas para disminuir el impacto ambiental. Para ello se tuvo que determinar las características físico químicas de las aguas residuales de CEPPAR, que se tomaron como referencia del análisis de la investigación impacto del dren 4000 al ecosistema marino de la Caleta de Santa Rosa, cuyos parámetros de BBO5, DQO y SST estaban en 568,9 mg/l, 610,9 mg/l y 25 g/l respectivamente. Se diseñó el sistema de lagunas facultativas para el tratamiento de agua residual de la empresa, para lo cual se proyectaron los efluentes para el año 2025 y se desarrolló el diseño del sistema de tratamiento, que inició con la etapa preliminar cribado seguido de los criterios para la conformación de las lagunas facultativas. Para mayor desempeño por la cantidad de carga orgánica se optó por tener dos lagunas en paralelo de 542,9 m2 cada una, con una eficiencia de remoción de 94,4% del DBO5. Por último, se analizó el costo-beneficio ambiental derivado de la propuesta, donde se consideraron los aspectos importantes como la inversión, tendrá un costo de S/ 58 027,75, una rentabilidad de S/ 0,41 y periodo de recuperación de 1 año con 36 días.

Orientadores: Bruno Coraucci Filho, Ronaldo Stefanutti
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo
Made available in DSpace on 2018-08-14T15:20:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Veronez_AlexHenrique_M.pdf: 2620595 bytes, checksum: d6d885f2c501fdcaeb697bcdcccbccf0 (MD5) Previous issue date: 2009
Resumo: O uso de efluente sanitário tratado na agricultura, como fonte de água e nutrientes, é uma alternativa à eventual necessidade de um pós-tratamento e ao lançamento em corpos d'água. O trabalho experimental foi desenvolvido na UGRHI 08 (Unidade Hidrográfica de Gerenciamento de Recursos Hídricos Sapucaí/Grande), no município de Franca-SP, e teve a finalidade de avaliar a eficiência do sistema soloplanta no pós-tratamento de efluente, por meio da irrigação de cultura de eucalipto, da espécie urograndis, monitorando a qualidade dos lixiviados, nas profundidades de 0,30; 0,60 e 0,90 m, e, o DAP - Diâmetro à Altura do Peito da planta. Foram instaladas parcelas, constituindo 8 tratamentos, com 4 repetições cada. Dos 8 tratamentos, 2 foram irrigados com água, 5 com efluente e 1 não recebeu nenhum tipo de irrigação artificial. Quanto à adubação, 5 tratamentos receberam NPK, B e Zn; sendo 4 deles irrigados com água residuária e 1 com água natural. Os lixiviados coletados na área da pesquisa evidenciaram a presença de nitrato na maioria dos tratamentos irrigados com efluente e uma elevada eficiência na remoção de DBO e DQO. Em relação à planta, o tratamento estatístico mostrou que o desenvolvimento do DAP foi maior nos tratamentos irrigados com efluente quando comparados aos demais tratamentos. Os resultados comprovam que o pós-tratamento de efluente na cultura de eucalipto é efetivo quanto aos aspectos sanitários e agronômicos.
Abstract: The use of treated sanitary effluent in Agriculture as water resource and nutrients is an alternative to the eventual necessity of a post treatment as also as to the launching in water bodies. The experiment was developed at UGRHI 08 (Hydrographic Unity of Hydric Resources in Sapucaí/Grande) in the city of Franca-SP. It aimed to evaluate the efficiency of the plant - ground system at the effluent post treatment, through the process of irrigation of the eucalyptus cultivation, which species is urograndis, monitoring the leachate quality, in the deeps of 0,30; 0,60 e 0,90m, and the DAP (Diameter at the High of the Plant Chest). Parcels were installed, forming 8 treatments, with 4 repetitions each one. From the 8 treatments, 2 were irrigated with water, 5 with effluents and 1 didn't receive any kind of artificial irrigation. Referring to the seasoning 5 treatments received NPK, B and Zn; 4 of them were irrigated with wastewater and 1 with natural water. The leachated collected in the research area showed the presence of nitrate in the most of the treatments irrigated with effluent and a high efficiency in the BOD and COD removing. In relation to the plant, the statistic treatment, showed that the DAP development was bigger in the treatments irrigated with effluents than in the other ones. The results so far prove that the post treatment of effluent in the eucalyptus cultivation is effective concerning the sanitary and agronomic aspects.
Mestrado
Saneamento e Ambiente
Mestre em Engenharia Civil

Neste trabalho, estudou-se a utilização de filtros percoladores como tratamento complementar de efluente de lagoa de estabilização visando a remoção de nitrogênio, principal causador de problemas como a eutrofização de corpos hídricos em conjunto com o fósforo. A motivação principal para o desenvolvimento desta pesquisa foi a dificuldade encontrada para o atendimento ao padrão definido pela Resolução CONAMA 357/05, a qual define concentração máxima de nitrogênio para lançamento de efluentes em corpos hídricos receptores de 20 mg/l. Em 2008 foi promulgada a Resolução CONAMA nº 397 a qual estabeleceu, em seu Artigo 34, que o padrão de emissão de nitrogênio amoniacal seria suspenso temporariamente para efluentes de estação de tratamento de esgoto sanitário, continuando a valer a concentração máxima nos corpos receptores estabelecidas na Resolução CONAMA 357/05. Sendo assim, a questão sobre a remoção de nutrientes constitui uma preocupação diretamente relacionada ao emprego dos sistemas de lagoas de estabilização. Para esta pesquisa, utilizou-se os efluentes tratados por lagoas facultativas provenientes da Estação de Tratamento de Esgoto do município de Lins/SP e, para o experimento em questão, foram construídos dois filtros biológicos seguidos de decantadores, ambos em escala piloto. Os filtros foram construídos em um corpo cilíndrico de polipropileno com diâmetro de 1,2 metros e teve seu volume dividido igualmente por uma placa vertical também de polipropileno, propiciando área superficial de 1,13 m² e volume útil total de 4,52m³. Para o fornecimento de oxigênio, indispensável para o processo de nitrificação, o filtro foi apoiado sobre uma base de concreto com drenos de fundo para permitir a ventilação do sistema, garantindo a concentração de oxigênio necessária. Para comparação da eficiência na remoção do nitrogênio, cada filtro foi preenchido com determinado tipo de material, ou seja, um filtro continha pedra britada variando de 4 a 8, admitindo-se área superficial de 70 m²/m³ e possibilitando uma área para formação de biofilme de 316,7 m², enquanto que no outro filtro foram utilizado anéis plásticos com área superficial de 100m³/m³, fornecendo 542,9 m² de área superficial para a formação de biofilme. Também foram construídos decantadores após os filtros percoladores para a remoção dos sólidos em suspensão, não sendo alvo da pesquisa em questão Tendo em vista que o molhamento de todo o material de preenchimento se faz importante para a eficiência do sistema, foi utilizado um sistema de recalque para o transporte do esgoto para o filtro, distribuído continuamente sobre o meio suporte e com vazão divida igualmente para os dois filtros por meio de um sistema de distribuição de pvc perfurado com diâmetro de 40 mm e com funcionamento semelhante a um aspersor de jardim A taxa de aplicação superficial variou entre baixa, intermediária e alta, tendo aumento de vazão no sistema até que o processo de nitrificação cessasse e cada fase teve duração de 180 dias. Conforme verificado nos resultados obtidos, filtros percoladores apresentam boa eficiência na remoção do nitrogênio do efluente, seja pela desnitrificação via nitrito ou pela volatilização do nitrogênio. A ETAPA 1 apresentou resultados bastante satisfatórios para o filtro de brita em relação ao filtro com anéis plásticos, podendo ter sido ocasionado pela área rugosa das britas, a qual facilitou a formação do biofilme, enquanto que a superfície lisa dos anéis plásticos dificulta a formação do biofilme, resultando na baixa eficiência apesar da maior área superficial. Já na ETAPA 3, com taxas de aplicação maiores, o filtro preenchido com anéis plásticos apresentou maior eficiência do que o filtro com brita. Tal fato pode ter sido conseqüência da maior área disponível para a formação do biofilme nos anéis plásticos. Ambos os casos apresentaram eficiência suficiente para remoção de nitrogênio a concentrações inferiores a 20 mg/l. Tais resultados demonstram que os filtros percoladores possuem boa funcionalidade para a remoção do nitrogênio de efluente sanitário tratado por sistemas de lagoas de estabilização.
It was studied in this paper the use of trickling filters as a complementary treatment of wastewater stabilization pond seeking removal of nitrogen, the main cause of problems such as eutrophication of water bodies in conjunction with phosphorus. The main motivation for this research was the difficulty to meet the standard set by CONAMA 357/05 Resolution, which defines the maximum nitrogen concentration for disposal of effluents in water bodies as 20 mg / l. In 2008 was created the CONAMA Resolution 397 which established, in Article 34 that the emission pattern of ammonia nitrogen would be temporarily suspended for wastewater treatment plant discharge, continuing to enforce the maximum concentration in the water bodies established in CONAMA Resolution 357/05. Thus, the question on the removal of nutrients is a concern related to the use of systems of waste stabilization ponds. For this study, was used the treated effluent by anaerobic and facultative ponds from the Sewage Treatment Plant in the city of Lins/SP, and for this experiment was constructed two trickling filters followed by settlers, both in pilot scale. The filters were constructed on a cylindrical body of polypropylene with a diameter of 1.2 meters and its volume was divided symmetrically by a vertical plate also made of polypropylene, providing superficial area of 1.13m² and total net volume of 4.52m³. To supply oxygen, essential for the nitrification process, the filter was supported on a concrete base with bottom drains to allow the ventilation system, to supply the concentration of oxygen needed. To compare the efficiency of nitrogen removal, each filter was filled with a certain type of material, ie, a filter containing crushed rock ranging from 4 to 8, considering surface area of 70m²/m³ and a possible area for biofilm formation of 316.7m², while in the other filter was used plastic rings with surface area of 100m²/m³, providing 542.9m² of surface area for biofilm formation. Settlers were constructed after the trickling filters for the removal of suspended solids, because that are not the focus of this research. Considering that the wetness around the filling material is important for system efficiency, it was used a pumping system to transport sewage to the filter, continuously distributed on the support materials and flow split equally for both filters by a distribution system made of perforated PVC with a diameter of 40mm and functioning like a garden sprinkler. The application rate surface ranged from low, intermediate and high, having increased flow in the system until the process of nitrification ended and each phase lasted 180 days. As shown in the results, trickling filters show good efficiency in removing nitrogen from wastewater, either by denitrification by nitrite or by the volatilization of nitrogen. The STEP 1 showed satisfactory results for the filter of crushed rocks over the filter with plastic rings, which may have been caused by the rocks rough area, which facilitated the formation of biofilms, while the smooth surface of the plastic rings makes harder the formation of biofilm, resulting in low efficiency despite the larger surface area. In STEP 3, with higher rates of application, the filter filled with plastic rings showed higher efficiency than the filter with crushed rocks. This might have been a consequence of the greater area available for biofilm formation in plastic rings. Both cases had efficient enough to achieve nitrogen concentrations lower than 20 mg/l. These results demonstrate that the trickling filters have good functionality for removing nitrogen from sanitary wastewater treated systems for waste stabilization ponds.

As lagoas facultativas mantêm uma biota característica, decorrente de sua área superficial, que permite grande disponibilidade de energia luminosa para a coluna de água e promove o estabelecimento da comunidade fitoplanctônica. A presença dos nutrientes na forma assimilável aos microorganismos autotróficos induz a síntese de biomassa, a qual provoca a supersaturação de oxigênio dissolvido, que se constitui como substrato necessário ao desenvolvimento de bactérias heterotróficas, responsáveis pela degradação aeróbia da matéria orgânica nas camadas superiores da lagoa. Este estudo teve como objetivo principal a caracterização da estrutura da comunidade fitoplanctônica em termo de diversidade de espécies, densidade abundância relativa e dominância na lagoa facultativa do módulo III da estação de tratamento de esgotos de mangabeira, na cidade de João Pessoa - PB. As amostragens foram realizadas em escala semanal e sazonal, com coletas entre 8 e 9 horas da manhã, no período de junho/2008 a fevereiro/2009, as regiões afluente e efluente. As alterações no comportamento sazonal das variáveis físicas, químicas e biológicas, assim como das climatológicas, foram analisadas através da ferramenta estatística multivariada da Análise de Componentes Principais (ACP). Foram identificados 36 taxa nas duas regiões de amostragem e apenas cianobactérias foram predominantes durante o período deste estudo. Contudo, não foi observada variação sazonal na composição da comunidade fitoplanctônica nas duas regiões de amostragem. Embora, algumas espécies foram mais frequentes na região afluente, a densidade total apresentou nítida variação sazonal, com valores entre 2,0 x \'10 POT.4\' e 1,2 x \'10 POT.5\' ind/mL. A cianobactéria Planktothrix agardhii, a qual pode produzir a hepatotoxina microcistina, foi a espécie que mais contribuiu para a densidade, assim como para o biovolume.
Facultative ponds keep a characteristic biota, as a result of its superficial area, wich permits high availability of solar energy to the water column favoring the establishment of the phytoplanktonik community. The presence of available nutrients to the autotrophic microorganisms leads to the synthesis of biomass cellular into the pond and it causes the oversaturation dissolved oxygen, which is necessary to the development of heterotrophic bacteria, responsible for aerobic stabilization of organic material at the upper layer of the pond. The main goal of this study was to caracterize the structure of phytoplanktonic community in relation to different species, biomass, relative abundance and dominance at the facultative pond of the module III of waste water plants of Mangabeira (João Pessoa - PB). Samples were taken in seasonal and weekly scale, with collects between 8 a.m to 9 a.m, in the period of June, 2008 to February, 2009, at the regions of inflow and outflow of effluents. Alterations in seasonal behavior of the physical, chemical and biological variables, as well as climatic, were analyzed through statistics multivariate tool of the principal component of analysis (PCA). It was identified 36 taxa on the facultative pond and only the cyanobacteria were predominant during the period of this study. However, it was not observed temporal variation in the composition of phytoplanktonic community at two collected regions. Although, it was noticed that some species were more frequent at the region of inflow than at the outflow. It was also observed that the high total phytoplanktonic density shows a clear seasonal variation, with values between 2.0 x \'10 POT.4\' and 1,2 x \'10 POT.5\' ind/mL. The cyanobacteria Planktothrix agardhii, which may produce hepatotoxic microcystins, was the species that more contributed for the density as well as the biovolume.

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Describe el diseño de una planta de tratamiento de aguas residuales, conformado por Lagunas de Estabilización Facultativas. La cámara de rejas es un dispositivo formado por barras metálicas paralelas, del mismo espesor e igualmente separados. Se destina a la remoción de solidos gruesos en suspensión como cuerpos flotantes. Impide que pasen sólidos, para prevenir obstrucciones en la tubería de descarga a la laguna. El tratamiento primario se lleva a cabo en la Laguna Facultativa Primaria, la cual se diseña principalmente para la remoción de materia orgánica suspendida (SST) y no la obtención de un efluente de alta calidad, el resto pasa a la segunda etapa. La etapa secundaria en la Laguna Secundaria esencialmente es la eliminación de bacterias patógenas, además de su efecto desinfectante, estas lagunas cumplen otros objetivos como son la nitrificación del nitrógeno amoniacal, la eliminación de ciertos nutrientes, la clarificación del efluente y como consecuencia de esto el efluente se encuentra bien oxigenado. Una vez realizado los cálculos para el diseño de la planta podremos comparar, si las aguas ya tratadas pueden ser reutilizables en la agricultura. Se dispondrá la colocación de una Geomembrana HDPE de 1mm de espesor, que impida la filtración e infiltración de las aguas hacia las lagunas.
Trabajo de suficiencia profesional

Orientador: Ronaldo Stefanutti
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo
Made available in DSpace on 2018-08-15T08:25:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Franca_JosueTadeuLeite_M.pdf: 8680034 bytes, checksum: 1ab8ef0109f94daf34a018122905eed9 (MD5) Previous issue date: 2010
Resumo: Estudou-se o sistema de remoção de lodo de lagoa de estabilização, o desaguamento e acondicionamento do lodo pelo uso de BAG, bem como a redução da viabilidade de ovos de helmintos, coliformes, Salmonellas e teor de sólidos em função do tempo de acondicionamento. Entre várias opções para a retirada, adensamento e desaguamento do lodo de lagoa, a utilização de centrifuga no processo de deságue foi considerada inviável devido a necessidade de pré-condicionamento do lodo, em virtude da presença de materiais estranhos como pedrinhas, pedaços de pau, de metais, plásticos, e outros materiais, que danificam os elementos do equipamento. Optou-se por avaliar a remoção do lodo com a combinação de dragagem seguida da aplicação de polímero e deságüe em BAG de polipropileno de alta resistência. Definiu-se por esta combinação para remoção do lodo da lagoa de estabilização de Coronel Macedo-SP, Sabesp, devido às dificuldades operacionais e em virtude de longas distâncias para disposição do resíduo em aterros licenciados, o que representa elevados custos, uma vez que os aterros da região não são autorizados para receberem este tipo de resíduo.Como opção para redução de custos no desaguamento, transporte e disposição do lodo e com um importante viés ambiental, propôs-se nesta pesquisa estudar um modelo para desaguamento, acondicionamento e redução da carga patogênica, procurando adequar o lodo aos padrões para aplicação em solo agrícola. Seis meses após a operação de desaguamento do lodo acondicionado em BAG, constatou-se ausência de ovos de helmintos viáveis, salmonellas, protozoários e coliformes termotolerantes <103 NMP.g-1.MS. Estes resultados indicaram que o processo removeu a patogenicidade do lodo adequando-o para a disposição no solo, quanto aos parâmetros avaliados. O acúmulo de lodo foi de 2,2 cm.ano-1 e a contribuição média per capta foi de 0,042 m3 de lodo.hab-1.ano-1. A eficiência da ETE com relação a remoção da DBO, aumentou de 63% para em torno de 82%, após a limpeza. O lodo no BAG atingiu teor de sólidos totais de 34,10% após 374 dias e foi classificado como Classe II A - Não perigoso e não inerte. O custo da remoção de 2000 m3 lodo com teor médio de sólidos totais 12%, por meio do sistema de dragagem e acondicionamento em BAG foi de USD 4,67.hab-1.ano-1
Abstract: This study was about a removal system of stabilization pond sludge, its dewatering and conditioning using BAG. Another point of this work was study the viability reduction of helminthes eggs, coliforms, salmonellas and quantities of solids by the time of conditioning. Among a many options for the removal, concentration and dewatering of the sludge pond, the centrifuge use was considerate unfeasible because the need of preconditioning of the sludge due the presence of foreign material as small stones , wood, metals, plastics and other materials which can damage the equipment system. Hence we decided to assess the removal of sludge with a combination of dredging followed by the application of polymer and drainage bag in the high resistance polypropylene. Was defined for this combination to remove the stabilization pond sludge of Coronel Macedo -SP, Sabesp, due the operational difficulties and due the long distances for disposal of waste in landfills, which is costly, since the landfills in the region are not authorized to receive this type of waste. As an option for cost reduction in drainage, transportation and disposal of sludge and an important environmental bias, it was proposed in this research study a model for dewatering, conditioning and reduction of the pathogen, adapting the standards for sludge application on agricultural land . Six months after the operation of sludge dewatering packed in bag, it was detected an absence of viable helminth eggs, salmonella, protozoa and coliforms. These results indicated that the process removed the pathogenicity of the sludge tailoring it to the wastewater disposal, as to the parameters evaluated. The accumulation of sludge was 2.2 cm.year-1 and the average contribution per capita was 0.042 m3 of sludge inhab-1 year-1. The effectiveness of treatment station for BOD removal increased from 63% to 82% after cleaning of the stabilization pond. The sludge in the bag reached total solids of 34.10% after 374 days and was classified as Class II A - Not dangerous, not inert. The cost of the removal of 2000 m3 sludge with an average of 12% solids, by means of the dredging and placing in bag was US$ 4.67 inha-1 year-1
Mestrado
Saneamento e Ambiente
Mestre em Engenharia Civil

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental
Made available in DSpace on 2013-07-16T03:20:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 241415.pdf: 2782919 bytes, checksum: 0710781093edade6256dda2b78af1f7d (MD5)
Os dejetos suínos contribuem de forma significativa tanto para a degradação dos recursos naturais quanto para a diminuição da qualidade de vida na região sul do estado de Santa Catarina, Brasil. O emprego de alternativas que minimizem esses danos é necessário. Entretanto, o excesso gerado pela concentração elevada dos suínos, por unidade de área, dificulta a solução do problema. Os dejetos suínos são extremamente concentrados e geram um grande impacto ambiental. No Brasil, sistemas de lagoas de estabilização têm sido utilizados para tratar esses efluentes. Uma das principais vantagens do emprego desse tratamento é a remoção da matéria orgânica e de compostos nitrogenados e fósforo. Este trabalho teve como objetivo geral avaliar o comportamento de lagoa facultativa aerada e lagoa de maturação, em série e escala real, utilizadas para tratamento secundário e terciário de dejetos suínos. O experimento foi realizado no sul de Santa Catarina, na cidade de Braço do Norte, com dejetos suínos provenientes de uma média propriedade rural. As lagoas foram monitoradas durante 13 meses (janeiro de 2005 a janeiro de 2006), o estudo foi conduzido em quatro períodos distintos (Partida, Período 1, Período 2 e Período 3). As variáveis investigadas foram: temperatura, OD, pH, série de sólidos, DBO total e solúvel, DQO total e solúvel, P-PO4, NTK, N-NH3, Clorofila a e E. coli. A Lagoa Facultativa Aerada apresentou as seguintes eficiências de remoção: 54-80% DQO; 67-82%DBO; 42-71% NTK; 24-71% N-NH3; 30-52% P-PO4; 0,6-0,9 Unidades Log E. coli. As eficiências de remoção da Lagoa de Maturação foram: 41-55% DQO; 49-70% DBO; 48-65% NTK; 26-73% N-NH3; 27-42% P-PO4; 0,7-0,9 Unidades Log E. coli. A aplicação da análise fatorial (ACP) na interpretação dos resultados evidenciou que para o afluente LFA, ST, N-NH3 e pH tiveram efeito importante na variância; e, para o efluente LFA e LM, os componentes principais foram OD, ST e E. coli. Foi verificada a estratificação nas lagoas, com diferentes concentrações de Clorofila a e OD, nos perfis vertical e horizontal. A avaliação da comunidade planctônica mostrou a predominância de Chlorella sp. (abundância de 80% e freqüência de 100%). Na análise nictemeral foi verificado oscilações horárias na qualidade do efluente, para o monitoramento de 24 horas. O sistema, depois de 1 ano de funcionamento, mostrou eficiências satisfatórias de remoção, mesmo com as variações climáticas e as oscilações de carga orgânica aplicada, característica comum em sistema em escala real, tratando dejetos suínos.

Orientador: Bruno Coraucci Filho
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo
Made available in DSpace on 2018-08-26T17:38:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Albano_PauloVitor_M.pdf: 3074541 bytes, checksum: 6b0f67ea4023640d18132645c437f8d0 (MD5) Previous issue date: 2014
Resumo: A cloração é a tecnologia mais aplicada dentre os diversos processos utilizados para desinfecção das águas residuárias, devido ao custo reduzido e praticidade de aplicação, quando comparada com as demais técnicas. O inconveniente do uso deste tipo de técnica é a possibilidade de formação de subprodutos de desinfecção, dentro dos quais se destaca os trialometanos (TAMs). O presente trabalho avaliou a formação de TAMs em esgoto tratado de uma lagoa facultativa, submetido a um sistema de desinfecção por meio da utilização de ATCI. Avaliou também a eficiência deste sistema na desinfecção do efluente da lagoa facultativa. A avaliação consistiu de ensaio experimental, realizado em laboratório, para definição da dosagem e do tempo de contato; além do teste em escala real com a implantação do sistema de desinfecção na lagoa facultativa, situada no município de Itirapuã - SP. Os resultados obtidos demonstram que o sistema foi efetivo na desinfecção do efluente com uma aplicação de 10mg/L de cloro residual total e sem formação significativa de TAM, em média abaixo dos 3,0 µg/L, aparentemente devido à presença de concentrações elevadas de nitrogênio amoniacal (N-NH3) no efluente, da ordem de 43,0 mg/L. Conclui-se que a utilização do ATCI torna-se interessante devido à segurança, simplicidade das instalações e facilidade operacional
Abstract: Chlorination is the most technology applied among the different processes used for disinfection of wastewater, due to reduced cost and practicality of application compared with other techniques. The disadvantage of using this type of technique is the possibility of formation of disinfection byproducts within which stands trihalomethanes (TAMs). This study evaluated the formation of TAMs in treated sewage from a facultative pond, subjected to a disinfection system through the use of ATCI. Also evaluated the efficiency of this system for the disinfection of effluent from facultative pond. The evaluation consisted of an experimental test performed in the laboratory, to define the dosage and time of contact; beyond the full-scale test with the implementation of the disinfection system in the facultative pond, located in the municipality of Itirapuã - SP. The results demonstrated that the system was effective in disinfection of the effluent with an application of 10 mg / L of total chlorine residual and without significant formation of TAM on average below 3.0 g / L, apparently due to the presence of high concentrations of ammonia nitrogen (NH3-N) in the effluent of the order of 43.0 mg / L. We conclude that the use of ATCI becomes interesting due to security, simplicity of installation and operational ease
Mestrado
Saneamento e Ambiente
Mestre em Engenharia Civil

Facultative aerated lagoons are aerated lagoons operated at low power levels and are wastewater stabilization ponds with artificial aeration. These lagoons are used more commonly than aerobic aerated lagoons because a satisfactory effluent can be produced with a lower power input. The power level applied to facultative aerated lagoons is sufficient only to satisfy the oxygen demand but not adequate to keep all the solids in suspension and settled solids will decompose aerobically and anaerobically. In the study reported, laboratory-model facultative aerated lagoons of 81 litres volume, aerated with diffused air, were used to study the performance of such lagoons in the treatment of municipal wastewater. Different combinations of four power levels, 0.25,0.5,1 and 2.0 W/m3, three different organic loadings, 20,33 and 62 g BOD5/m3d. , and two temperature levels, 20°C and 30°C, were applied in twenty four experimental runs. Influent and effluent were sampled on a regular basis and their characteristics were determined. The effluent from the model facultative aerated lagoons was always of reasonable quality, with respect to BOD5, COD and suspended solids. This was achieved with no provision for effluent settling or additional treatment. Removals of 91 percent BOD5 and 67 percent COD could be achieved for unfiltered samples. Effluent BOD5 of 13 mg/l in the filtered samples and 31 mg/l in the unfiltered samples was attainable in these lagoons. Effluent suspended solids levels as low as 41 mg/i were also obtained. Thus facultative aerated lagoons will provide both biological and physical treatment operations in a single earthen tank. Because suspended solids in the effluent from facultative aerated lagoons are low, no sludge disposal or processing is needed on a continuous basis. Other performance criteria; nitrogen, phosphorus, iii chlorophyll "a", Escherichia. coli and faecal streptococci, are reported on in the thesis. It was observed that the level of power introduced into the facultative aerated lagoon had positive and significant effects on some performance parameters, including BOD5 and COD filtered removal rate coefficients, removal efficiencies for BOD5 and COD (except for COD removal in facultative aerated lagoons operated at high temperature, 30°C) and effluent suspended solids and negative and significant effects for others, such as suspended solids removal efficiency. The effect of power was insignificant for other parameters, especially BOD5 and COD unfiltered removal rate coefficients. The effect of power level on filtered removal efficiencies was higher than on unfiltered ones. BOD5 and COD removal efficiencies were negatively affected by organic loading (or positively by retention time) and the effect was found to be significant. The organic loading effect was significant and positive on filtered BOD5 and both filtered and unfiltered COD removal rate coefficients whereas it was negative on unfiltered BOD5 removal rate coefficients. Temperature had significant and positive effects on some parameters, including removal rate coefficients both filtered BOD5 and COD as well as unfiltered BOD5 and BOD5 and COD removal efficiencies, and insignificant effects on others, such as unfiltered COD removal rate coefficient. The effect of temperature on the removal rate coefficients, except the unfiltered COD removal rate coefficient, was higher at higher organic loadings (shorter retention times) whereas its effect on BOD5 and COD removals efficiencies was higher at lower power levels. The temperature correction coefficient for BOD5 at low power levels was higher than at higher levels of power. iv The effect of power level on the temperature correction coefficient was significant whereas the organic loading (or retention time) effect was insignificant. Relationships between the individual operating parameters and performance parameters are presented in the form of empirical equations and the combined effects of these operating parameters and performance parameters were also modelled. High organic loading (short retention time) in facultative aerated lagoons operated at low power levels proved to remove more organic material per day per unit of power introduced into the lagoon. Therefore, the optimum conditions of organic loading and power level at which a single facultative aerated lagoon used as a sole treatment process for treating settled sewage should be operated are 0.25 W/m3 for power level and 62 g BOD5 /m3. d for organic loading (3 to 4 days retentiom time). The effect of mixing, represented by the parameters in a simulation model, on performance was also modelled in the form of empirical equations. Nitrogen, phosphorus, Escherichia coli and faecal streptococci removals were considerable. Variations of their removal performance as well as algal concentration variations with the operating parameters were also studied and discussed. A mathematical equation was developed for the determination of the mean solids retention time (SRT) in facultative aerated lagoons. The relationship between SRT and power level and organic loading was determined and represented by an empirical equation. A power level of around 0.5 W/m3 was the threshold for settleable solids suspension below which no significant decrease in effluent or mixed liquor suspended solids concentration would take place.

Os microorganismos estão entre os maiores responsáveis pela transformação dos compostos orgânicos em uma lagoa de estabilização e são a chave do sucesso deste tratamento. A utilização de técnicas de biologia molecular em conjunto é uma das melhores formas para obter resultados mais confiáveis. A estrutura da comunidade microbiana na lagoa de estabilização facultativa da estação de tratamento de esgoto doméstico do Município de Cajati foi descrita baseada nos padrões dos fragmentos do gene RNAr 16S por PCR-DGGE, CARD-FISH, biblioteca de clones de gene RNAr 16S e sequenciamento. Os padrões obtidos com o DGGE foram correlacionados com as variáveis ambientais coletadas por análise de redundância (RDA). As amostras foram coletadas em três períodos para o estudo da variação temporal, coletou-se em três profundidades (superfície, 0,7 m e 1,5 m) para o estudo espacial vertical e em nove pontos a 0,7 m de profundidade para o estudo espacial horizontal da comunidade.
Microorganisms are amongst the most responsible for the conversion of sewage organic compounds and they are the key of the treatment success. The combination of two or more molecular techniques in this kind of assessment allows getting more accurate results concerning a microbial community. The facultative stabilization pond microbial community structure of domestic sewage treatment from Cajati city was characterized based on 16S RNAr gene fragments patterns from PCR-DGGE, FISH, 16S RNAr gene clone library and sequencing. The patterns obtained by DGGE were co-related to environmental variables by redundancy analysis (RDA). The samples were collected in three intervals to study the seasonal variation, it was collected in three depth (surface, 0,7 m and 1,5 m) to the vertical assessment and in nine spots at 0,7 m depth for the horizontal assessment of the microbial community.

O presente trabalho propõe uma metodologia científica, com critérios bem definidos, para avaliar e quantificar o desempenho ambiental e a renovabilidade de processos de tratamento de esgoto, numa base única: a exergia. O desempenho ambiental é quantificado através do cálculo da eficiência exergética ambiental, definida como a razão da exergia do efeito útil do processo pela exergia total consumida dos recursos humanos e naturais, incluindo todas as entradas exergéticas. O cálculo da renovabilidade é feito por meio do índice exergético de renovabilidade definido como como a razão entre a exergia dos produtos pela soma das exergias não renováveis, a exergia destruída, a exergia de desativação e a exergia das emissões e residuos. A metodologia foi aplicada a três processos de tratamento de esgoto: dois biológicos (aeróbio e anaeróbio) e um físico-químico (TQA). O cálculo dos indicadores exergéticos foi realizado para cada um destes processos e foi observado que o processo com maiores valores de desempenho ambiental e renovabilidade, considerando o metano e o lodo do processo como efeito útil, foi o processo RAFA Lagoa Facultativa, com valores respectivamente de n (0,983) e lâmbda(7,060). A análise dos resultados mostrou que a metodologia proposta é uma ferramenta útil na avaliação e comparação do desempenho ambiental e da renovabilidade de processos de tratamento de esgoto.
This work proposes a scientific methodology, with well defined criteria, to assess and quantify the environmental performance and renewability of wastewater treatment processes on a single base: the exergy. The environmental performance was measured by calculating the environmental exergy efficiency defined as the exergy ratio of the useful effect of the process to the total exergy consumed by human and natural resources, including all the exergy inputs. The renewability calculation was done using the renewability exergy index defined as the exergy ratio of the products to the sum of the non-renewable exergy, destroyed exergy, deactivation exergy and the emissions and waste exergy. The methodology was applied to three wastewater treatment processes: biological (aerobic and anaerobic) and physicochemical (CEPT) processes. The exergy indicators were calculated for each of these processes and it was observed that the process with the higher environmental performance and renewability values, considering the methane and sludge of process as useful effect, was the Facultative Lagoon UASB process, with values, respectively, of n(0.983) and lambda(7.060). The results analysis showed that the proposed methodology is a useful tool in the evaluation and comparison of environmental performance and renewability of wastewater treatment processes.