dc.creator.ID |
BATISTA, M. M. |
pt_BR |
dc.creator.Lattes |
http://lattes.cnpq.br/9968256068572098 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1 |
HAANDEL., Adrianus Cornelius Van. |
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dc.contributor.advisor1ID |
HAANDEL, A. C. V. |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/4982723988716062 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor-co1 |
SANTOS, Silvânia Lucas dos. |
|
dc.contributor.advisor-co1ID |
SANTOS, S. L. |
pt_BR |
dc.contributor.advisor-co1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/3125071417158010 |
pt_BR |
dc.contributor.referee1 |
SILVA FILHO, Heraldo Antunes. |
|
dc.contributor.referee1ID |
SILVA FILHO, H. A. |
pt_BR |
dc.contributor.referee1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/3891736199860891 |
pt_BR |
dc.contributor.referee2 |
TORRES, Dayana Melo. |
|
dc.contributor.referee2ID |
TORRES, D. M. |
pt_BR |
dc.contributor.referee2Lattes |
http://lattes.cnpq.br/6920200718463532 |
pt_BR |
dc.contributor.referee3 |
OLIVEIRA, Rui de. |
|
dc.contributor.referee3ID |
OLIVEIRA, R. |
pt_BR |
dc.contributor.referee3Lattes |
http://lattes.cnpq.br/0621382505832223 |
pt_BR |
dc.contributor.referee4 |
COURA, Mônica de Amorim. |
|
dc.contributor.referee4ID |
COURA, MONICA DE AMORIM. |
pt_BR |
dc.contributor.referee4Lattes |
http://lattes.cnpq.br/8234481367230599 |
pt_BR |
dc.description.resumo |
O presente trabalho objetivou avaliar a operação e o desempenho de lagoas de polimento em
regime de batelada sequencial tratando efluente de reator UASB e a aplicação do pós-
tratamento por coagulação, floculação e sedimentação. O aparato experimental consistiu em
um reator UASB, alimentado com esgoto municipal, um tanque intermediário (armazenamento
temporário) e cinco lagoas de polimento (LP). Na Fase 1 da pesquisa, foram investigadas(os):
a) as variações das condições ambientais (pH, temperatura e oxigênio dissolvido) em função da
sazonalidade (período quente e frio) e da profundidade (superfície e fundo) na LP, bem como
a dinâmica da comunidade algal ao longo do tratamento em função da sazonalidade, através da
identificação e contagem das microalgas; b) a influência do modo de agitação (contínuo,
intermitente e sem agitação) sobre o desempenho das lagoas; c) o balanço de oxigênio
dissolvido na massa líquida, incluindo a determinação das taxas dos processos envolvidos
(fotossíntese, respiração e transferência ar-líquido); d) o efeito da inoculação com microalgas
(12,5%, 25% e 50% de volume de inóculo) sobre a remoção de nutrientes nas LP. Na Fase 2,
foram realizados ensaios de pós-tratamento do efluente do sistema UASB-LP, por coagulação,
floculação e sedimentação (CFS), em escala de bancada. Foi empregada a técnica do
planejamento fatorial para identificar, definir e otimizar as principais variáveis interferentes no
processo para as condições experimentais. Como resultados, pôde-se observar que a LP
apresentou ciclos diários de estratificação e mistura vertical da temperatura e dos componentes
químicos (pH e OD), seja em períodos quentes ou frios. A espécie de microalga dominante ao
longo do tratamento foi Chlorella vulgaris. O modo de agitação não afetou estatisticamente o
desempenho das LP. Em relação ao balanço de OD, observou-se que a fotossíntese constitui a
principal fonte de oxigênio na lagoa, sendo que, do total de OD produzido no ciclo de
tratamento, 42,7% foram consumidos, 42,6% permaneceram no efluente e 14,7% foram
perdidos para a atmosfera. A inoculação favoreceu a remoção de nutrientes de forma mais
acelerada; dentre os percentuais testados, o inóculo de 12,5% apresentou a maior capacidade
de tratamento para a remoção de amônia (Ctrmédia= 117 ± 26,8 L m-3 d-1) e ortofosfato (Ctrmédia=
100 ± 30,6 L m-3 d-1), sendo, portanto, o valor ótimo a ser aplicado na partida das LP. Foi
verificado ainda que a concentração de coagulante (PAC) e o pH foram as principais variáveis
interferentes no processo CFS, considerando a remoção de cor, turbidez e fósforo total. As
faixas ótimas operacionais obtidas para as variáveis foram: dosagem ≥ 13,5 mg Al L
-1 e pH
entre 6 e 8. Por fim, o sistema UASB-LP apresentou-se como uma alternativa eficiente de
tratamento, em termos de material orgânico e, principalmente, de nutrientes, frente aos sistemas
convencionais de lagoas, contribuindo para minimizar os problemas ambientais relacionados
ao lançamento de esgoto em corpos hídricos. Além do mais, o efluente produzido pode
constituir uma fonte de água para o setor agrícola e/ou urbano nos municípios. Neste último
caso, o emprego do pós-tratamento se faz necessário. |
pt_BR |
dc.publisher.country |
Brasil |
pt_BR |
dc.publisher.department |
Centro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRN |
pt_BR |
dc.publisher.program |
PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL |
pt_BR |
dc.publisher.initials |
UFCG |
pt_BR |
dc.subject.cnpq |
Recursos Hídricos |
pt_BR |
dc.title |
Lagoas de polimento em bateladas sequenciais aplicadas ao tratamento de efluente de reator UASB: operação, desempenho e pós- tratamento. |
pt_BR |
dc.date.issued |
2022-12-15 |
|
dc.description.abstract |
The present work aimed to evaluate the operation and performance in sequential batch polishing
ponds treating UASB reactor effluent and the application of post-treatment by coagulation,
flocculation and sedimentation. The experimental apparatus consisted of a UASB reactor, fed
with municipal sewage, an intermediate tank (temporary storage) and 05 polishing ponds (PP).
In Phase 01 of the research, the following were investigated: a) variations in environmental
conditions (pH, temperature and dissolved oxygen) as a function of seasonality (hot and cold
period) and depth (surface and bottom) in the PP, as well as the dynamics of the algal
community throughout the treatment as a function of seasonality, by identification and counting
of microalgae; b) the influence of the agitation condition (continuous, intermittent and without
agitation) on the ponds performance; c) the dissolved oxygen balance in the liquid, including
the determination of the processes rates (photosynthesis, respiration and air-liquid transfer); d)
the effect of inoculation with microalgae (12.5%, 25% and 50% inoculum volume) on the
nutrients removal in the PP. In Phase 02, the post-treatment of the effluent from the UASB-PP
system was carried out by coagulation, flocculation and sedimentation (CFS) processes, on a
bench scale. The factorial design technique was used to identify, define and optimize the main
interfering variables in the processes for the experimental conditions. As a result, it was possible
to observe that the PP presented daily cycles of stratification and vertical mixing of temperature
and chemical components (pH and DO), whether in hot or cold periods. The dominant
microalgae species throughout the treatment was Chlorella vulgaris. The agitation mode did
not statistically affect the performance of the PP. Regarding the DO balance, it was observed
that photosynthesis is the main source of oxygen in the pond and of the total produced in the
treatment cycle, 42.7% was consumed, 42.6% remained in the effluent and 14.7% was lost to
the atmosphere. Inoculation favored faster nutrient removal; among the percentages tested, the
12.5% inoculum showed the highest treatment capacity to remove ammonia (117 ± 26.8 L m-3
d
-1) and orthophosphate (100 ± 30.6 m-3 d-1), being, therefore, the optimal value to be applied
when starting the PP. It was also verified that the coagulant concentration (PAC) and pH were
the main interfering variables in the CFS process, considering the removal of color, turbidity
and total phosphorus. The optimal operational ranges obtained for the variables were: dosage ≥
13.5 mg Al L-1 and pH between 6 and 8. Finally, the UASB-PP system presents itself as an
efficient treatment alternative, in terms of organic material and nutrients, compared to
conventional stabilization ponds, contributing to minimize the environmental problems related
to the release of sewage into water bodies. Furthermore, the effluent produced can constitute a
source of water for the agricultural and/or urban sectors in the municipalities. In the latter case,
the use of post-treatment is necessary. |
pt_BR |
dc.identifier.uri |
http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/29419 |
|
dc.date.accessioned |
2023-04-19T12:01:55Z |
|
dc.date.available |
2023-04-19 |
|
dc.date.available |
2023-04-19T12:01:55Z |
|
dc.type |
Tese |
pt_BR |
dc.subject |
Lagoas de polimento |
pt_BR |
dc.subject |
Reator UASB |
pt_BR |
dc.subject |
Bateladas sequenciais |
pt_BR |
dc.subject |
Remoção de nutrientes |
pt_BR |
dc.subject |
Remoção de microalgas |
pt_BR |
dc.subject |
Recursos hídricos |
pt_BR |
dc.subject |
Saneamento ambiental |
pt_BR |
dc.subject |
Polishing ponds |
pt_BR |
dc.subject |
UASB reactor |
pt_BR |
dc.subject |
Sequential batches |
pt_BR |
dc.subject |
Nutrient removal |
pt_BR |
dc.subject |
Microalgae removal |
pt_BR |
dc.subject |
Resources hydric |
pt_BR |
dc.subject |
Environmental sanitation |
pt_BR |
dc.subject |
Estanques de pulido |
pt_BR |
dc.subject |
Reactor UASB |
pt_BR |
dc.subject |
Lotes secuenciales |
pt_BR |
dc.subject |
Eliminación de nutrientes |
pt_BR |
dc.subject |
Eliminación de microalgas |
pt_BR |
dc.rights |
Acesso Aberto |
pt_BR |
dc.creator |
BATISTA, Mariana Medeiros. |
|
dc.publisher |
Universidade Federal de Campina Grande |
pt_BR |
dc.language |
por |
pt_BR |
dc.title.alternative |
Polishing ponds in sequential batches applied to the UASB reactor effluent treatment: operation, performance and post-treatment treatment. |
pt_BR |
dc.title.alternative |
Balsas de pulido en lotes secuenciales aplicados al Tratamiento de efluentes del reactor UASB: operación, desempeño y post-tratamiento tratamiento. |
pt_BR |
dc.identifier.citation |
BATISTA, Mariana Medeiros. Lagoas de polimento em bateladas sequenciais aplicadas ao tratamento de efluente de reator UASB: operação, desempenho e pós - tratamento. 2022. 176 fl. Tese (Doutorado em Engenharia Civil e Ambiental), Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil e Ambiental , Centro de Tecnologia e Recursos Naturais, Universidade Federal de Campina Grande - Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2022. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/29419 |
pt_BR |
dc.description.resumen |
El presente trabajo tuvo como objetivo evaluar el funcionamiento y desempeño de balsas de depuración en
régimen discontinuo secuencial que trata el efluente del reactor UASB y la aplicación del
tratamiento por coagulación, floculación y sedimentación. El aparato experimental consistió en
un reactor UASB, alimentado con aguas residuales municipales, un tanque intermedio (almacenamiento
temporal) y cinco balsas de depuración (LP). En la Fase 1 de la investigación, se investigó lo siguiente:
a) variaciones en las condiciones ambientales (pH, temperatura y oxígeno disuelto) en función de
estacionalidad (período cálido y frío) y profundidad (superficie y fondo) en la LP, así como
la dinámica de la comunidad algal a lo largo del tratamiento en función de la estacionalidad, a través de la
identificación y conteo de microalgas; b) la influencia del modo de agitación (continuo,
intermitente y sin agitación) sobre el rendimiento del estanque; c) balance de oxígeno
disuelto en la masa líquida, incluida la determinación de las tasas de los procesos involucrados
(fotosíntesis, respiración y transferencia aire-líquido); d) el efecto de la inoculación con microalgas
(12,5%, 25% y 50% del volumen de inóculo) sobre la remoción de nutrientes en la LP. En la Fase 2,
Se realizaron pruebas de postratamiento al efluente del sistema UASB-LP, por coagulación,
floculación y sedimentación (CFS), a escala de banco. la tecnica de
diseño factorial para identificar, definir y optimizar las principales variables de interferencia en el
proceso para las condiciones experimentales. Como resultado, se pudo observar que el LP
mostró ciclos diarios de estratificación y mezcla vertical de temperatura y componentes
químicos (pH y DO), ya sea en periodos cálidos o fríos. Las especies dominantes de microalgas
durante todo el tratamiento fue Chlorella vulgaris. El modo de agitación no afectó estadísticamente la
Rendimiento de LP. En cuanto al balance de OD, se observó que la fotosíntesis constituye el
fuente principal de oxígeno en la laguna, y del total de OD producido en el ciclo
tratamiento, el 42,7% se consumió, el 42,6% quedó en el efluente y el 14,7% se
perdido en la atmósfera. La inoculación favoreció más la remoción de nutrientes
acelerado; entre los porcentajes probados, el inóculo 12,5% mostró la mayor capacidad
de tratamiento para la remoción de amoníaco (Ctrmean= 117 ± 26.8 L m-3 d-1) y ortofosfato (Ctrmean=
100 ± 30,6 L m-3 d-1), siendo, por tanto, el valor óptimo a aplicar al inicio de la PL. Él era
también se verificó que la concentración de coagulante (PAC) y el pH fueron las principales variables
interferentes en el proceso CFS, considerando la remoción de color, turbidez y fósforo total. Hacia
Los rangos óptimos de operación obtenidos para las variables fueron: dosis ≥ 13.5 mg Al L
-1 y pH
entre 6 y 8. Finalmente, el sistema UASB-LP demostró ser una alternativa eficiente para
tratamiento, en términos de materia orgánica y, principalmente, de nutrientes, frente a los sistemas
estanques, contribuyendo a minimizar los problemas ambientales relacionados
la descarga de aguas residuales a los cuerpos de agua. Además, el efluente producido puede
constituyen una fuente de agua para el sector agrícola y/o urbano en los municipios. En lo ultimo
caso, es necesario el uso de post-tratamiento. |
pt_BR |