Engenharia Ambiental

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Análise da eficiência de uma estação de tratamento de efluentes compacta com incremento de sua carga orgânica através da adição de resíduos sanitários
(2019-11) Forgearini, Patrícia; Kronbauer, Marcelo Luís; http://lattes.cnpq.br/6933359583612843
O Brasil é um país onde os rejeitos gerados nos banheiros são enviados para aterros sanitários, não sendo usual a prática de jogar o papel higiênico na privada, já nos países desenvolvidos, tal prática é algo comum, e o mesmo é recomendado pelo fato de tais resíduos possuírem características patogênicas. Em instituições de ensino, onde há um número de frequentadores muito alto e em períodos curtos de tempo nota-se que os sistemas de tratamento são afetados por conta disso, e devido a ausência de carga orgânica no sistema, há a dificuldade de o mesmo remover fósforo e nitrogênio. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência de um sistema de tratamento de efluentes (ETE), onde o mesmo recebe usualmente efluente sanitário e que possui dificuldades para atender aos parâmetros exigidos pela legislação ambiental vigente e por conta disso, foram feitos testes visuais preliminares a fim de verificar o comportamento do papel da descarga até sua chegada no sistema de tratamento, após foi adicionada uma carga orgânica adicional de papel higiênico, feito o monitoramento e análises físico-químicas do efluente da entrada e da saída do sistema. De modo geral houve a melhora nos resultados dos parâmetros analisados e os resultados obtidos mostraram que a inserção do papel é uma alternativa interessante no tratamento de efluentes.
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Análise da influência do uso e cobertura do solo na ocorrência de ilhas de calor na região central do vale do taquari
(2018-10-08) Amaro, Louise Alves; Eckhardt, Rafael Rodrigo; http://lattes.cnpq.br/3757862110719225
A expansão urbana e a consequente modificação no uso e cobertura do solo ocasionam mudanças nas características climáticas locais. Dentre essas alterações, as ilhas de calor urbano, as quais caracterizam a diferença de temperatura entre o meio urbano e rural, ganham destaque devido à influência no conforto térmico e qualidade ambiental. Para que o planejamento urbano estimule a elevação dos níveis de qualidade de vida, se faz necessário o estudo da paisagem e a compreensão das dinâmicas climáticas envolvidas no fenômeno de ilhas de calor. Nesse contexto, o uso de sensores remotos e Sistemas de Informação Geográfica - SIG se tornaram ferramentas importantes para o mapeamento do uso e cobertura do solo e a avaliação da ocorrência de ilhas de calor urbano. O presente estudo teve por objetivo mapear as mudanças do uso e cobertura do solo e da temperatura superficial dos municípios de Arroio do Meio, Colinas, Estrela, Lajeado, e Teutônia, localizados na região Central do Vale do Taquari – RS. Para tanto, utilizou-se imagens dos satélites Landsat 5 e Landsat 8, dos anos de 2004, 2009 e 2018, durante o verão. Após mapeamento da cobertura do solo e da temperatura superficial da área de estudo, verificou-se que no verão a variação de temperatura entre áreas urbanas e rurais pode chegar a 15°C, sendo as menores temperaturas encontradas em regiões periféricas e de topo de morro, enquanto as concentrações de temperatura mais elevadas foram mais perceptíveis nas regiões de maior urbanização.
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Análise da Logística Reversa de resíduos eletroeletrônicos em assistências técnicas na cidade de Lajedo - RS
(2015-11) Dullius, Tiago Luís; Eckhardt, Rafael Rodrigo; http://lattes.cnpq.br/3757862110719225
O gerenciamento dos resíduos dos equipamentos eletroeletrônicos apresenta-se como um problema a ser resolvido. Os resíduos oriundos deste segmento podem provocar danos ao meio ambiente e à saúde humana, através da contaminação da água e solo, por metais pesados presentes nos mesmos, além de gerar perdas no setor tecnológico e econômico. As assistências técnicas de reparo dos equipamentos eletroeletrônicos e a indústria recicladora formam um setor importante neste cenário, uma vez que estão inseridas no contexto deste tipo de resíduo. Instituída em 2010, a Política Nacional dos Resíduos Sólidos apresenta as orientações sobre o gerenciamento de resíduos sólidos e define as responsabilidades de cada setor envolvido, incluindo os resíduos dos equipamentos eletroeletrônicos no âmbito da Logística Reversa. O presente estudo objetiva analisar a logística reversa dos resíduos eletroeletrônicos nas assistências técnicas da cidade de Lajeado. A metodologia utilizada resume-se na pesquisa quali-quantitativa, com aplicação de questionários estruturados em cinco assistências técnicas de Lajeado e em uma empresa que atua na coleta de resíduos eletroeletrônicos. Como resultados, constatou-se que o equipamento com maior número de entradas nas assistências técnicas são os televisores, alcançando uma média de 76 aparelhos mensais. Dos equipamentos sem conserto que não são retirados, 80% são desmontados e retirados peças com potencial para reutilização, sendo que após o reaproveitamento das peças, os aparelhos são encaminhados para descarte. Dos equipamentos consertados, mas não retirados, 60% das assistências técnicas os acondicionam por um determinado período e posteriormente os descarta como resíduos. Em relação à contribuição ao sistema de logística reversa, 40% das assistências aceitam tornar-se um centro de recebimento de resíduo eletrônico sem agregar valor para o recebimento e coleta. A empresa coletora dos resíduos dos equipamentos eletroeletrônicos apresentou pouca interação com as assistências técnicas uma vez que apenas 2,5% dos resíduos eletroeletrônicos provêm deste segmento sendo que a principal forma de contribuição é através de campanhas municipais de recolhimento, alcançando 50% dos resíduos eletrônicos. Esses resíduos são encaminhados para indústrias recicladoras ou, em casos em que o equipamento ainda esteja em condições de uso, revendidos diretamente à população.
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Análise da sinergia de resíduos agroindustriais submetidos à biodigestão anaeróbia visando geração de biogás para aproveitamento energético
(2017-01) Hasan, Camila; Konrad, Odorico; http://lattes.cnpq.br/9946679953072196; Konrad, Odorico; Almeida, Maria Cristina De; Hoehne, Lucélia
A necessidade de diversificar as fontes de energia, como alternativa à dependência do consumo de combustíveis não renováveis, vem ampliando a participação das energias renováveis no suprimento da crescente demanda energética mundial. Além disso, o tratamento de resíduos orgânicos gerados pelas atividades produtivas impõe desafios a serem superados. Diante deste cenário, a avaliação da sinergia de resíduos agroindustriais que, combinados, possam gerar biogás de qualidade para utilização como fonte energética, se apresenta como uma proposta para a viabilização da implantação de um biodigestor. Este estudo teve como objetivo analisar o comportamento de resíduos agroindustriais, oriundos de uma Cooperativa do Vale do Taquari, submetidos ao processo de biodigestão anaeróbia visando à obtenção de biogás para fins energéticos, bem como, a redução de cargas orgânicas das biomassas submetidas ao tratamento. O experimento foi focado na variação do percentual de dejeto suíno em uma mistura de lodos de estações de tratamento da indústria alimentícia, possibilitando a avaliação de sua interferência ou contribuição na quantidade e qualidade do biogás gerado, uma vez que este resíduo é produzido em maior volume e possui grande aplicabilidade em processos de digestão anaeróbia. Para tanto, foram avaliadas 11 triplicatas de experimentos em escala laboratorial, variando o percentual de participação do dejeto suíno em uma escala de 0 a 100%, respeitando intervalos de 10%. Os resultados obtidos indicaram variação no tempo de detenção hidráulica (TDH) necessário para a completa degradação das misturas, sendo que, quanto maior a participação do dejeto suíno, menor foi TDH. Os volumes médios de biogás obtidos pelas triplicatas avaliadas variaram de 3.374mL a 17.395mL, com percentuais de metano que oscilaram entre 57,9% e 71,1%. De modo geral, os maiores valores de biogás resultaram das misturas com menor percentual de dejeto suíno, no entanto, a melhor eficiência na produção de biogás e metano considerando o TDH foi obtida pela mistura de 60% de dejeto suíno. A sinergia entre os substratos combinados foi positiva, superando a eficiência da geração de biogás, quando comparada ao desempenho do dejeto suíno, por exemplo, que é uma biomassa tipicamente empregada para a geração de biogás, sendo também produzida em maior volume pela cooperativa. Além disso, as biomassas, quando submetidas ao tratamento anaeróbio apresentaram redução significativa nas cargas de Demanda Química de Oxigênio e Demanda Bioquímica de Oxigênio em relação aos lodos avaliados de forma isolada, da maneira como comumente são dispostos em solo. Em função disso, além da recuperação energética obtida pelo aproveitamento do biogás, a implantação de um biodigestor acarretaria benefícios ambientais decorrentes da redução das cargas poluidoras, que acabam sendo depuradas no tratamento e não diretamente no ambiente.
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Análise das emissões de gases em veículos automotores do ciclo Otto
(2014-03-21) Pozzagnolo, Marcelo; Santana, Eduardo Rodrigo Ramos De
A utilização de energia é fundamental para praticamente todas as atividades do homem, desde econômicas, de lazer, cotidiano e até de sobrevivência. Desde a Revolução Industrial até os dias atuais os combustíveis fósseis são a principal fonte de energia utilizada pelo homem. Entretanto, sua utilização tem sido um dos principais agravantes de degradação ambiental bem como do aquecimento global. Por estas razões, as restrições sobre as emissões veiculares, que impactam os grandes centros urbanos, têm sido restringidas ao longo do tempo. Atualmente os padrões de emissões no tubo de escapamento são determinadas pela Resolução 418de 25 de novembro de 2009 do CONAMA, e pela Instrução Normativa no 6, de 8 de junho de 2010 do IBAMA .O presente estudo foi desenvolvido na empresa Inspesul LTDA, Instituição Técnica Licenciada pelo DENATRAN, localizada em Lajeado (RS). Utilizou-se um analisador de gases para determinar as emissões de hidrocarbonetos e monóxido de carbono em veículos de ciclo Otto. Entre as 541 análises, 193 obtiveram índices de emissões que ultrapassaram os limites estabelecidos. Os resultados de reprovação podem ser associados ao desgaste natural e à falta de manutenção dos veículos.
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Análise de viabilidade técnico-econômica na implantação de um centro de reciclagem de resíduos da construção civil no município de Lajeado - RS
(2016-02-04) Carlesso, Wagner Manica; Kronbauer, Marcelo Luis; http://lattes.cnpq.br/6933359583612843
O problema da destinação dos resíduos sólidos da construção civil (RSCC) tomou grandes proporções nas últimas décadas principalmente no Brasil. Esse inconveniente foi ocasionado na sua grande parte, pelo crescimento do setor da construção civil, principalmente nas regiões metropolitanas e grandes cidades. Quanto mais edificações em andamento, maior é a quantidade de RSCC gerada e a mesma deve ser descartada de uma forma que não agrida o meio ambiente e nem traga riscos à saúde pública. O problema é que a grande maioria das empresas responsáveis pelo empreendimento, não dá a correta destinação a esses resíduos, provocando contaminação de solos, rios, lençóis freáticos, sendo muitas vezes fonte de disseminação de vetores causadores de doenças. Com intuito de minimizar os impactos ambientais estuda-se cada vez mais a questão de projetos que utilizem menos e de forma mais racional as matérias primas na construção civil. A partir do levantamento quantitativo de RSCC o objetivo deste trabalho foi realizar um estudo de viabilidade técnico-econômica para implantação de um centro de reciclagem de resíduos sólidos da construção civil no município de Lajeado – RS. O desenvolvimento deste estudo inclui um projeto técnico de uma central de reciclagem, com melhor disposição do local próximo a ao município, se valendo das características e do melhor acesso às empresas da região. Foram realizados levantamentos de custos com equipamentos necessários, aplicações para os agregados reciclados e projeções futuras de viabilidade econômica do empreendimento, utilizando ferramentas descritas neste projeto como Plano financeiro, Payback, TMA, TIR, VPL e IL (colocar os nomes completos das ferramentas ao lado das siglas). Resultados mostram que a geração de RSCC na cidade de Lajeado – RS nos dias atuais é de 1085 m³/mês, que equivale a 36 m³/dia, aproximadamente 9 caçambas de tele-entulho por dia. Outro resultado encontrado foi o percentual de resíduos classe A, B, C, D classificado conforme Resolução 307 do CONAMA. Para os resíduos (classe A), foram encontrados 80,07% do total gerado, os resíduos (classe B), 10,13%, resíduos (classe C), foram encontrados 2,28% e (classe D), 2,22%. Segundo os resultados encontrados utilizando as ferramentas de análise de viabilidade econômica, o projeto mostrou-se aceitável, para o segundo cenário proposto, utilizando a geração de resíduos do município de Lajeado e municípios vizinhos, utilizando uma TMA de 8% a.a. Assim proporcionando maior segurança para os futuros investidores. Com base nos resultados encontrados pode-se concluir que o volume gerado de RSCC para cidade de Lajeado – RS, atinge grandes proporções se tratando de volume e impactos. Porém a grande maioria é classificado como resíduos classe A inertes, oriundos de solos, tijolos, concreto, blocos, tubos, e apresentam um grande valor econômico agregado, quando incorporados em outras obras.
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Análise do potencial eólico para geração de energia elétrica em São Francisco de Paula, RS, utilizando método computacional WAsP
(2017-01) Breitenbach, Guilherme; Fensterseifer, Henrique Carlos; http://lattes.cnpq.br/5787519593898484; Fensterseifer, Henrique Carlos; Oliveira, Guilherme Garcia De; Eckhardt, Rafael Rodrigo
O consumo de energia elétrica no Brasil apresenta um crescimento exponencial nos últimos anos, principalmente por causa do desenvolvimento econômico e tecnológico. Soluções devem ser analisadas, buscando fontes alternativas que não denigram o meio ambiente, evitando assim, o consumo de combustíveis de fontes fósseis, não renováveis. Como alternativa, as energias renováveis, tais como a solar, eólica, hídrica e a biomassa, as quais promovem a sustentabilidade e possuem potencial para satisfazer a necessidade humana. A energia eólica utiliza a energia contida nas massas de ar para conversão de energia elétrica. Entender e avaliar a dinâmica dos ventos é de extrema importância para prever e avaliar a potência que pode ser gerada num parque eólico. Portanto, esta monografia tem como objetivo apresentar e analisar o potencial da energia eólica para geração de energia elétrica no município de São Francisco de Paula, no estado do Rio Grande do Sul, com o dimensionamento das torres em um parque eólico. A metodologia deste estudo se baseia no modelo Wind Atlas Analysis And Application Program (WAsP), o qual tomará como referência o levantamento de dados de ventos, obtidos em medições anemométricas numa torre real, também de dados topográficos, da rugosidade da superfície e de obstáculos, obtidos através de técnicas de geoprocessamento e sensoriamento remoto, para assim, criar um perfil de velocidade do vento em cada ponto da área. Conforme os valores apresentados no Atlas Eólico do Rio Grande do Sul (2014), utilizado como uma referência inicial esperava-se encontrar um ótimo potencial na área, podendo ser uma opção de fonte energética renovável. Já nas primeiras análises, concluiu-se que os dados encontrados estão completamente abaixo dos apresentados no Atlas, indicando uma inviabilidade em relação ao atual cenário de leilões de energia do país. Realizou-se quatro dimensionamentos de turbinas para a área, respeitando suas restrições ambientais, e em nenhum dos casos alcançou um fator de capacidade de 30% na geração de energia, indicando-se a não viabilidade de instalação de um complexo eólico. A área possui potencial, mas somente para a microgeração de energia com a instalação de turbinas para gerar no máximo cinco MW.
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Análise espacial da mudança do leito do rio Taquari entre os municípios de Muçum e Arroio do Meio/RS
(2015-02-20) Capra, Marcelo; Eckhardt, Rafael Rodrigo
Os ambientes fluviais sofrem mudanças no seu traçado com passar dos anos em função de fatores naturais ou de ações antrópicas. As modificações naturais são decorrentes da interação de vários fatores físicos, climáticos e bióticos. O presente estudo tem o objetivo de analisar a dinâmica espacial do leito do Rio Taquari, de Muçum até Arroio do Meio. O estudo foi desenvolvido com a utilização de imagens obtidas por sensoriamento remoto e ferramentas de geoprocessamento. Foram utilizadas as bandas 3, 4 e 5 do sensor TM, do satélite Landsat 5, datada de 13 de dezembro de 1987 e as bandas 4, 5 e 6, do sensor OLI, do satélite Landsat 8, datada de 20 de dezembro de 2013. Tais imagens foram selecionadas por representarem vazões similares do rio em datas defasadas no tempo. Após a etapa de georreferenciamento, foi vetorizado o leito do Rio Taquari, mediante digitalização em tela. Foram realizadas operações de álgebra de mapas para avaliar a variação da área na largura do Rio Taquari, além de avaliações do deslocamento lateral do rio, das áreas de sedimentação e da formação das ilhas. A avaliação da variação da largura foi realizada com o traçado de seções transversais espaçadas em um km. Com o resultado dos levantamentos constatou-se que, entre os anos de 1987 e 2013, houve um aumento da área e da largura em vários segmentos do Rio Taquari, decorrente da erosão das margens e proporcionando o surgimento de ilhas fluviais. Em outros setores, ocorreu o estreitamento da calha fluvial, decorrente do acumulo de sedimentos. Com o levantamento constatou-se que no trecho houve uma migração lateral do rio na direção da margem direita. Estas mudanças no sistema fluvial, ao longo do tempo, são definidas pela interação de fatores como o embasamento geológico do percurso, a resistência relativa das rochas, o volume e a velocidade do corpo hídrico em cada segmento, do volume e natureza da carga sedimentar, do comportamento dinâmico de fluxos hídricos, da forma da calha e as interferências da vegetação insular, marginal e da planície de inundação.
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Aplicação de ferramenta de análise de riscos ambientais em um abatedouro da região alta do Vale do Taquari
(2017-12-14) Chiesa, Karin; Kronbauer, Marcelo Luís; http://lattes.cnpq.br/6933359583612843
Grandes desafios vêm sendo enfrentados pela humanidade na busca pelo desenvolvimento sustentável. Com a industrialização e a intensificação do progresso mundial, surgiram uma série de problemas ambientais levando governos a implantar exigências mais severas de proteção e conservação do meio ambiente. A partir de então, o licenciamento ambiental passa a ser o instrumento ambiental obrigatório com o objetivo de garantir a preservação da qualidade ambiental e a sustentabilidade em todas as suas dimensões. Simultaneamente, as empresas passaram a tratar as questões ambientais como parte integrante de suas ações, trazendo vantagens inerentes ao ciclo produtivo da empresa. Nesse contexto, o presente estudo tem como objetivo realizar um diagnóstico ambiental de um empreendimento do ramo frigorífico localizado na região alta do Vale do Taquari. Propôs-se a análise dos principais aspectos e impactos ambientais pertinentes ao processo produtivo da empresa, elencando planos de gestão ambiental por meio da implantação da ferramenta de análise de riscos FMEA - Failure Modes and Effects (Análise dos Modos de Falha e seus Efeitos). Como resultado, foram identificados 47 modos de falhas, apresentando em sua maioria índices de risco ambiental de impacto moderado. Dentre os modos de falhas mais relevantes, destaca-se o consumo excessivo de água nas operações, além do direcionamento inadequado de sangue e efluentes. Para os resíduos sólidos fora constatado que os maiores riscos encontrados se referem a falta de procedimentos adequados para o gerenciamento correto dos resíduos gerados em todos os setores, desde a geração na fonte até o destino final. Quanto a poluição do ar, percebeu-se que o maior risco apresentado refere-se aos odores provenientes do processamento de produtos na graxaria, fonte constante de reclamações da população aos órgãos fiscalizadores. Por meio das avaliações realizadas, observou-se que os valores obtidos nos setores adjacentes ao abatedouro mostraram índices de risco moderados. Já para o abatedouro, mais especificamente no setor de abate, os valores obtidos são significativamente maiores, fazendo com que sejam considerados planos de ações específicos para mitigar os impactos ambientais. Verificou-se também, que a empresa não atende de forma integral a legislação ambiental, nem possui nenhum programa específico que objetiva a minimização dos impactos ambientais, podendo concluir que a empresa ainda não possui uma forte preocupação com a adequação ambiental de seus processos. Por fim, constatou-se que o método mostra-se vantajoso por apresentar-se como uma ferramenta eficiente, confiável e que permite pontuar o risco ambiental dos itens individualmente através dos índices de criticidade, possibilitando estabelecer medidas preventivas ou corretivas para os pontos mais sensíveis dentro da organização. Dessa forma, através da implementação de ações específicas e bem direcionadas buscou-se minimizar ao máximo a ocorrência dos impactos ambientais observados no empreendimento e seu entorno.
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Aplicação de ozônio no polimento final de efluentes sanitários visando reuso
(2015-11) Silva, Vinícius Pretto Da; Reisdörfer, Gustavo; http://lattes.cnpq.br/6984133171974223
A técnica de ozonização tem se mostrado eficiente na remoção de grupos funcionais orgânicos responsáveis por atribuírem características como cor, gosto e odor em águas residuais. Deste modo a remoção destas características de forma eficiente pode ampliar as chances de reuso dos efluentes para diferentes finalidades. Para a realização do experimento foi desenvolvido um protótipo em escala piloto a fim de apresentar uma alternativa para o tratamento final de efluente sanitário visando seu reuso, abordando a aplicação do ozônio e ação deste sobre o efluente, verificando seu efeito oxidativo, através da avaliação dos parâmetros cor, turbidez, DBO5 e coliformes termotolerantes. Os resultados obtidos no monitoramento do sistema pré e pós ozonização demonstraram eficiência de até 74,25% na remoção de cor, 41,48% na remoção de turbidez, 75,00% na redução da DBO5 e 99,99% na remoção de coliformes termotolerantes.
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Aplicação de processos oxidativos avançados em efluentes de gemas
(2015-02-20) Zelinski, Ricardo; Stülp, Simone
Uma das grandes responsáveis por danos ambientais é a contaminação por efluentes industriais, ocasionando impactos principalmente nos recurso hídricos e na cadeia trófica. Estes impactos são relacionados principalmente por tratamentos ineficientes e gestão inadequada das empresas. As indústrias de beneficiamento gemas geram efluentes complexos, provenientes nos processos de tingimentos e lavagem das ágatas, estes processos são usados corantes orgânicos, inorgânicos e íons metálicos que dificultam o sucesso dos tratamentos convencionais. Por esta dificuldade o presente trabalho instiga em avaliar uma técnica de processo oxidativo avançado UV/H2O2 no tratamento de efluentes de tingimento de gemas, realizando a degradação da matéria orgânica. Para a avaliação foram submetidos dois reatores fotoquímicos distintos utilizando efluente real, um com otimizações propostas por um estudo realizado por Loch (2013), e o segundo reator utilizado pelo Núcleo de Eletofotoquímica e Materiais Políméricos (NEMP). O efluente foi submetido à exposição de uma lâmpada de vapor de mercúrio de 400 W com uma vazão controlada em luxo ascendente passando no interior tonando-se parcialmente degradado. As avaliações dos processos foram na comparação no décimo segundo reciclo, onde foram comparados os resultados de Nitrogênio Total, Condutividade, pH, Carbono Orgânico Total e turbidez. O desempenho dos reatores no décimo segundo reciclo foi semelhante onde o reator da NEMP atingiu uma redução de 42,01% na redução de Carbono Orgânico Total (COT) e reator proposto por Loch (2013) obteve 41,14% no mesmo parâmetro analisado, após passagem por carvão ativado o reator da NEMP apresentou uma redução de 83,09% e reator de Lock (2013) atingiu 66,69% em COT. Os ensaios de biotoxicidade aguda na avaliação da fotodegradação do efluente utilizando sementes alface Lactuca sativa L. foram avaliados no décimo segundo reciclo e após a filtração por carvão ativado em ambas as células observadas apresentaram redução da toxicidade.
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Avaliação da aptidão de áreas para a instalação de aterro sanitário com o uso de ferramentas de apoio à decisão por múltiplos critérios
(2014-03-20) Born, Viviane; Eckhardt, Rafael Rodrigo
Um dos problemas enfrentados na atualidade pelas administrações municipais é a questão vinculada à disposição final dos resíduos sólidos urbanos, situação que se agrava com o crescimento da população e o consumo de produtos e mercadorias, aspectos que geram um aumento da produção de resíduos. A crescente urbanização tem reduzido o número de áreas adequadas em termos ambientais e econômicos para a instalação de aterros sanitários, local apropriado para a disposição dos resíduos sólidos. Assim, esta monografia tem como objetivo avaliar a aptidão de áreas para a instalação de aterro sanitário nos municípios de Estrela, Lajeado e Teutônia com o uso de sistemas de informações geográficas – SIG, através da utilização de rotinas de apoio à decisão por múltiplos critérios, bem como verificar se os aterros sanitários instalados nos referidos municípios encontram-se em áreas de alta, média ou baixa aptidão. Uma análise criteriosa desses espaços territoriais é importante para garantir a minimização dos impactos ambientais provenientes desse tipo de empreendimento e otimizar os benefícios econômicos. A metodologia deste estudo consistiu no estabelecimento dos critérios de restrição, dos fatores de aptidão, a padronização em uma unidade comum, comparação pareada dos fatores e agregação dos fatores e restrições. Enquanto que as restrições limitam a análise a regiões geográficas específicas, originando mapas booleanos com classificação de apto – não-apto, nas análises baseadas no conceito de classificação contínua (fuzzy) as variáveis são classificadas num escore de aptidão que mantém a área original de análise, não eliminando nenhuma porção do território. O resultado é o mapa de aptidão para a instalação de aterro sanitário, que revelou 45,54km2 de áreas com alta aptidão nos 3 municípios, sendo que ocorrem 98 áreas com mais de 10 hectares. Os aterros dos municípios de Estrela e Lajeado estão localizados em áreas de alta aptidão, enquanto que o aterro sanitário de Teutônia, encontra-se em área de restrição, mas adjacente a 2 áreas com alta aptidão. A conclusão do estudo caracteriza os sistemas de informações geográficas, assim como a metodologia de análise por múltiplos critérios de apoio à decisão, conferem rapidez, baixo custo e precisão nos dados analisados para se definir áreas adequadas à implantação de aterros sanitários, que podem vir a ser aplicadas em outros municípios, facilitando desta maneira a disposição final adequada dos resíduos sólidos urbanos.
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Avaliação da degradabilidade de dejetos de suínos em compostagem convencional e acelerada
(2019-06) Hermes, Luana Vanessa; Konrad, Odorico; http://lattes.cnpq.br/9946679953072196; Silva, Maria Cristina De Almeida; Hoehne, Lucélia
A suinocultura é uma atividade importante para o setor agropecuário, podendo ser conduzida através do confinamento total de animais. Este gera um volume elevado de dejetos na forma líquida, que normalmente são armazenados em esterqueiras, para posterior aplicação no solo e, em muitas vezes, sem o devido tratamento. Com isso, novas alternativas estão sendo estudadas e uma delas é a compostagem, que tem como finalidade alterar as características químicas e físicas, gerando no final um produto de valor agronômico, o qual pode ser usado no lugar dos fertilizantes. O presente trabalho teve como objetivo avaliar e comparar a degradação de dejetos suínos de forma convencional e acelerada (produto comercial). Dois testes foram realizados, o primeiro a fim de verificar a melhor taxa de aplicação do produto comercial para acelerar a degradação de dejetos de suínos, e o segundo, para simular e comparar uma compostagem convencional com uma acelerada, em escala. A avaliação da degradação foi realizada através de análises de parâmetros físicos e químicos. Com os resultados do teste de biodegradabilidade (etapa 1), verificou-se que a melhor taxa de aplicação é 5,33gproduto/gdejetos.semana. No segundo teste (etapa 2), as compostagens apresentaram uma umidade final, de aproximadamente 75%, um balanço de massa médio de 44,80% na convencional e 45,21% na acelerada, com concentrações finais de Nitrogênio Total Kjeldahl (NTK) de 638,39 mg/L e 565,38 mg/L e Nitrogênio Amoniacal de 62,91 mg/L e 117,00 mg/L, respectivamente. Os experimentos de compostagem convencional e acelerada apresentaram resultados semelhantes em termos de comparação, os quais podem ter sido influenciados pela caracterização do produto, pelas diversas coletas e pelo tipo de criação de suínos.
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Avaliação da degradação da cafeína em amostras de água usando espectrofotometria após tratamento com processos oxidativos avançados
(2015-02-20) Mafioleti, Joseane Parizzi; Hoehne, Lucélia
A qualidade das águas brutas de mananciais tem se revelado uma grande preocupação atualmente, já que estas são utilizadas como fonte de abastecimento para a população. Técnicas convencionais de tratamento de água se mostram ineficientes na remoção de contaminantes conhecidos como micropoluentes emergentes. Essas substâncias são associadas a esgotos e são classificados como fármacos, produtos de cuidados pessoal e desreguladores endócrinos. Dentre as substâncias citadas o fármaco cafeína está inserido e é muito utilizado em alimentos, bebidas e condimentos demonstrando ser um indicador potencial de contaminação de águas por esgoto doméstico associado a micropoluentes. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar a degradação da cafeína em amostras de águas, após a aplicação de processos oxidativos avançados. Para detecção da cafeína em água se utilizou o método espectrofotométrico e prévia extração da cafeína com clorofórmio e para o tratamento foram testados os processos oxidativos avançados Fenton, fotólise de peróxido de hidrogênio de peróxido de hidrogênio e foto-fenton. Na realização dos experimentos de fotólise de peróxido de hidrogênio e foto-fenton foi utilizado o planejamento fatorial 23 tendo como variáveis a concentração de ferro, peróxido de hidrogênio e o tempo de exposição à radiação UV e mantendo fixos os componentes como pH, concentração da cafeína, e a potência da lâmpada UV e para o teste Fenton foram simuladas duas situações variando as concentrações de ferro e peróxido de hidrogênio. Após a aplicação dos testes com os processos oxidativos avançados foi avaliada a melhor condição de tratamento, que foi a fotólise de peróxido de hidrogênio de peróxido de hidrogênio utilizando 68 mg/L de peróxido de hidrogênio e 5 minutos de exposição a radiação UV, que resultou em 100% de degradação da cafeína.
Acesso Aberto
Avaliação da destinação final dos resíduos sólidos de serviços de saúde veterinários em integradora de suínos
(2016-02-04) Leonhardt, Rodrigo Büchner; Konrad, Odorico; http://lattes.cnpq.br/9946679953072196; Konrad, Odorico; Ethur, Eduardo M.; Feldkircher, Tiago
A produção de proteína animal vem demostrando um grande crescimento nas últimas décadas, destacando-se o setor da suinocultura. Proporcionalmente é o aumento de consumo de medicamentos e produtos desinfetantes utilizados nesta cadeia produtiva, gerando sempre mais Resíduos Sólidos de Serviços de Saúde (RSSS) e se estes gerenciados de forma incorreta são nocivos ao meio ambiente ao final de seu ciclo de vida. Já existem legislações e resoluções que definem como estes resíduos devem ser gerenciados. Desta forma, estudou-se a atual destinação dos Resíduos Sólidos de Serviços de Saúde (RSSS), embalagens vazias de medicamentos veterinários, desinfetantes e perfurocortantes, em uma integradora de suínos do Vale do Taquari – RS. Realizou-se coleta de embalagens vazias para avaliação gravimétrica, após estes dados foram correlacionados com os relatórios de utilização de medicamentos fornecidos pela empresa. Simultaneamente aplicou-se um questionário aos integrados, buscando identificar a destinação final destes resíduos. Constatou-se que no ano de 2014 a empresa, gerou 11,45 metros cúbicos de RSSS. Grande parte destes resíduos é segregada corretamente (77,5%), o grande problema é a destinação dos mesmos, 95% dos produtores relataram enviar estes resíduos juntamente com os resíduos sólidos urbanos.
Acesso Aberto
Avaliação da eficiência da remoção de nitrogênio total e carbono orgânico total com flotador físico-químico em efluente de fábrica de produtos para nutrição animal
(2014-03-27) Coimbra, Grasiela Fabris; Stülp, Simone
Este trabalho propõe avaliar a eficiência na remoção de carbono orgânico total e nitrogênio total, utilizando diferentes tipos de coagulantes no tratamento físico- químico, com posterior definição da melhor etapa de aplicação do mesmo no processo de tratamento de efluentes de uma fábrica de produtos para nutrição animal. O efluente gerado neste tipo de indústria, além de apresentar altas concentrações de matéria orgânica, apresenta altos níveis de nitrogênio e altas vazões. Neste estudo foram utilizados dois tipos de coagulantes, o cloreto férrico e o policloreto de alumínio. As etapas para avaliar a eficiência foram na saída da fábrica (efluente bruto), após a lagoa facultativa e no efluente final. A vazão de tratamento foi de 10 m3/h e a dosagem testada dos coagulantes ficou entre 1.950 mg/L e 2.300 mg/L. Estes valores de dosagem foram utilizados para os dois tipos de coagulantes analisados e o polímero aniônico foi dosado em 0,5 mg/L. As faixas de temperatura do efluente foram entre 23° e 40°C. Efetuou-se análises de carbono orgânico total, nitrogênio total e turbidez para acompanhamento e avaliação do sistema. Na etapa de saída do efluente da fábrica obteve-se os melhores resultados, com redução do carbono orgânico total de 44,00% após adição do policloreto de alumínio e 43,24% após adição do cloreto férrico, redução de 8,44% e 8,62% para o nitrogênio e redução na turbidez de 98,62% após adição do policloreto de alumínio e 98,5% após adição do cloreto férrico.
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Avaliação da eficiência de um sistema fossa séptica e filtro anaeróbio em escala piloto para o tratamento de efluente sanitário com a adição de papel higiênico como fonte de matéria orgânica
(2017-01) Backes, Francisco José; Kronbauer, Marcelo Luis; http://lattes.cnpq.br/6933359583612843; Kronbauer, Marcelo Luis; Reisdörfer, Gustavo; Silva, Maria Cristina De Almeida
A eficiência dos sistemas de tratamento de esgotos domésticos é objeto frequente de estudo, devido principalmente a grande variabilidade existente na composição desse grupo de efluentes. Os efluentes gerados nas universidades possuem algumas particularidades específicas associadas a frequência dos públicos frequentadores. Em geral esses efluentes são caracterizados por uma relação inadequada de C:N, prejudicando o equilíbrio de matéria orgânica e nutrientes no sistema biológico. Essa deficiência provoca um desequilíbrio biológico, que opera com baixos índices de remoção desses parâmetros, pode em alguns casos apresentar parâmetros fora dos padrões exigidos pela legislação. O presente estudo objetivou avaliar a viabilidade ambiental da realização do descarte de papel higiênico utilizado nas necessidades fisiológicas humanas dentro do sistema de tratamento, a fim de suprir a baixa concentração de matéria orgânica. Os resultados das análises indicaram que as eficiências dos sistemas aceptores de papel praticamente não se comprometeram, em relação ao reator controle, excetuando os parâmetros de matéria orgânica. O descarte do papel higiênico no sistema de fossa e filtro, considerando a segunda e a terceira campanha de amostragens, poderia otimizar a remoção de nutrientes, porém prejudicando a remoção de matéria orgânica, mas não a ponto de ultrapassar o limite estipulado pela legislação. Porém, admite-se que com os resultados obtidos, o ganho ambiental com o descarte de papel no sistema de tratamento pode ser maior do que a pequena perda de eficiência registrada no processo de remoção de matéria orgânica.
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Avaliação da eficiência do processo foto-fenton combinado com lodo ativado aplicado no tratamento do lixiviado do aterro de Santa Tecla em Gravataí - RS
(2019-02-19) Reis, Israel Santos; Almeida, Maria Cristina De; http://lattes.cnpq.br/9869060302961704
A geração de lixiviado em aterros sanitários no Brasil tem sido amplamente discutida pela sociedade em geral, uma vez que são efluentes com elevadas cargas de poluentes recalcitrantes, de difícil degradação e de elevada toxicidade. Estes podem causar sérios impactos, tanto em solos, águas subterrâneas e organismos aquáticos de corpos hídricos. O presente trabalho descreve a aplicação do processo de oxidação avançada, método foto-fenton, combinado com tratamento por lodo ativado com etapa anóxica, como alternativa para o tratamento do efluente gerado no aterro Santa Tecla em Gravataí-RS. O modelo foi composto por um processo foto-fenton, para degradação de material recalcitrante e aumento da biodegradabilidade do efluente. Em seguida, um tratamento por lodo ativado, com etapa anóxica, para remoção da carga nitrogenada. O trabalho foi avaliado pela análise da eficiência remoção da demanda química (DQO) e bioquímica de oxigênio (DBO5), de nitrogênio total Kjeldalh e de toxicidade, pelo método de germinação e sementes de Lactuca sativa, (alface) em comparação com os resultados de no efluente bruto gerado no aterro, com vistas no enquadramento na legislação vigente de lançamento de efluentes em corpos receptores. O ensaio de tratamento por foto-fenton, mostrou uma eficiência de remoção de cor de 96,2%, DBO5 = 66,4%, DQO = 75,8 %, e Nitrogenio total kjeldalh = 30,2%, com dosagem de Fe+2 = 708 mg/L e razão molar H2O2/Fe+2 = 2,1. O tratamento combinação de foto-fenton com lodo ativado aeróbio, com etapa anóxica, mostrou uma eficiência de remoção de 87,5% na DQO, 89% na DBO5 e 80,2% no nitrogênio total kjeldahl. Em relação a toxicidade, para o lixiviado bruto, a taxa de germinação foi 100% na concentração de 12,5%, que corresponde a concentração em que não foi observado efeito inibitório. Nas concentrações de 25%, 50% e 100% a taxa de germinação foi zero. No efluente final, resultante do modelo de tratamento proposto, a germinação absoluta é de 93,33% para as concentrações de 25, 50 e 100% de efluente tratado, sendo as concentrações onde o efeito inibitório é observado. Os dados demonstram que o tratamento foto-fenton combinado com lodo ativado, com etapa anóxica, aplicado no tratamento do lixiviado do aterro de Santa Tecla, obteve remoções suficientes para enquadrar os parâmetros de lançamento na da legislação vigente, com uma perspectiva de baixo custo.
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Avaliação da eficiência do sistema de lodos ativados da estação de tratamento de efluentes de uma empresa de batatas chips exposto a diferentes vazões de ar
(2018-10-08) Fin, William Luis Gerhardt; Silva, Maria Cristina De Almeida; http://lattes.cnpq.br/9869060302961704
As indústrias são grandes contribuintes da alta carga orgânica lançada em recursos hídricos, provenientes de seus processos de fabricação. Por isso, é de suma importância o controle da qualidade do efluente gerado, bem como a responsabilização da empresa geradora. O trabalho avaliou a possibilidade de redução da vazão da aeração do reator de lodos ativados com testes realizados em três situações distintas: com a aeração em 100% da vazão (situação 1), 66% (situação 2) e por fim 33% (situação 3). Para avaliar a efetividade do tratamento nas diferentes condições, além da análise dos parâmetros estabelecidos na legislação, também foram acompanhadas as condições estabelecidas dentro do sistema para o desenvolvimento dos microrganismos necessário ao tratamento. Foram realizados ensaios de Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO); Demanda Química de Oxigênio (DQO); Nitrogênio Total Kjeldahl (NTK); nitrogênio amoniacal; oxigênio dissolvido (OD); temperatura; potencial hidrogeniônico (pH); potencial de oxirredução (ORP); e série de sólidos. Os resultados obtidos foram comparados aos padrões estabelecidos pela legislação vigente, ao projeto original do reator de lodos ativados e às condições descritas nas bibliografias consultadas. Nos três cenários avaliados, os parâmetros estudados atenderam os padrões de lançamento exigidos na legislação. As condições levantadas no estudo apontaram para um superdimensionamento da ETE em relação ao regime atual de geração de efluentes. As condições no interior do reator de lodos ativados e no decantador secundário mostraram-se adequadas na situação 1 e 2. Na situação 3, os valores de OD e ORP apresentaram-se fora da faixa ideal descrita na bibliografia. Não foram registradas variações significativas de biomassa no interior do reator durante as situações criadas. O tratamento apresentou alta eficiência de remoção de NTK, DQO, DBO5 e nitrogênio amoniacal. Na situação 3, verificou-se redução da eficiência de remoção dos parâmetros avaliados no decorrer das coletas. Sendo assim, acredita-se que essa perda de eficiência esteja relacionada as baixas concentrações de OD registradas no reator.
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Avaliação da eficiência do tratamento biológico do tipo lodo ativado de uma indústria alimentícia
(2020-11) Horn, Bruna Carolina; Reisdörfer, Gustavo; http://lattes.cnpq.br/6984133171974223
Tendo em vista o cenário atual de expressiva preocupação acerca das questões ambientais e seus possíveis agentes degradadores, os efluentes industriais possuem grande significância visto que estes possuem características físicas, químicas e biológicas que, caso não devidamente reconhecidas e tratadas, tornam-se potenciais poluidoras dos corpos receptores destes efluentes. Uma das etapas de tratamento de efluentes é o tratamento biológico, amplamente aplicado àqueles que apresentam carga orgânica elevada e concentração de nutrientes, tais quais nitrogênio e fósforo. Esta etapa consiste na estabilização da matéria orgânica presente no efluente a partir da ação de microrganismos, sendo o lodo ativado o sistema mais utilizado em escala mundial, especialmente devido à sua alta eficiência associada à reduzida área de implantação, quando comparada a outros sistemas de tratamento. Neste contexto, o presente estudo tem por objetivo a avaliação da eficiência de um sistema de lodos ativados com foco na remoção de nitrogênio e fósforo em efluente industrial de uma indústria alimentícia, projetada para tratar uma vazão de aproximadamente 3.756 m³/mês, sendo que atualmente o sistema opera em média 70,90% da sua capacidade total de tratamento estipulada em projeto. Desta forma, com o intuito de caracterizar o sistema e pontuar possíveis deficiências do mesmo, foram avaliados resultados dos seguintes parâmetros referentes ao ano de 2019: demanda bioquímica de oxigênio (DBO5), demanda química de química de oxigênio (DQO), nitrogênio total, fósforo total, sólidos suspensos totais (SST), oxigênio dissolvido (OD), pH, temperatura, índice volumétrico de lodo (IVL) e relação alimento/microrganismo (A/M), de forma a realizar a comparação destes com os valores estipulados na Resolução CONSEMA 355/2017. Além destes, foram também avaliados a microbiota presente na biomassa do lodo ativado, visando a caracterização da mesma. Como forma de otimizar estes resultados, estes foram utilizados para a análise estatística a partir do coeficiente de correlação de Pearson no software Microsoft Excel. Com base nos resultados obtidos foi possível inferir que o sistema opera de maneira satisfatória, visto que a grande maioria dos parâmetros físico-químicos e de controle operacional avaliados se mostraram de acordo com o esperado, apresentando apenas algumas médias mensais em desacordo com o estipulado pela legislação. No entanto, verificou-se que o sistema vêm operando com elevada carga orgânica, quando comparado ao valor de projeto, bem como a relação A/M mostrou-se elevada por esta mesma razão. Um segundo ponto observado foi referente às condições dos flocos, os quais os flocos oscilaram entre bem definidos e agregados com espaços na maior parte do período (em 56% e 41% das amostragens realizadas, respectivamente), estando dispersos somente em duas amostragens no mês de dezembro, o que representou 3% das avaliações. Nesse sentido, buscou-se apresentar possíveis soluções, recomendando- se a diminuição da taxa de descarte para, no máximo, 10% diário para que seja reajustada a relação A/M. A microbiota presente na biomassa do lodo mostrou-se composta por organismos dos grupos de Ciliados Predadores de Flocos, Ciliados Livre Nadantes e Fixos, Tecamebas e Amebas Nuas, Zooflagelados, Zooglea, Bactérias Filamentosas, Rotíferos, Nematóides, Anelídeos e Tardígrados.