Remoção de formulação comercial de glifosato em efluente sintético por meio de processo combinado de H2O2/UV/ Removal of commercial formulation of glyphosate in synthetic effluent through combined H2O2 / UV process

O glifosato é o ingrediente ativo de agroquímicos mais consumido no Brasil, com aproximadamente 185 mil toneladas por ano, representando cerca de 3 vezes o valor do segundo colocado. Este herbicida é mundialmente utilizado por sua capacidade diversificada no controle de plantas indesejadas, porém o composto orgânico pode atingir as águas superficiais por meio dos efluentes industriais ou até mesmo através da lixiviação no solo, causando problemas graves em diversos animais, ao ecossistema local e aos seres humanos. Por isso, este estudo tem como objetivo avaliar a eficiência na remoção de formulação comercial de glifosato em efluente sintético por meio de uma oxidação no processo combinado de H2O2/UV. Para tal finalidade, foi construído um reator no qual o meio reacional encontra-se dentro de um tubo de quartzo, com lâmpadas UV à sua volta e foi operado em duas fases (Fase I e Fase II), variando as principais condicionantes do processo (pH e concentração de H2O2). Na Fase I o melhor resultado foi a remoção de 43,25 % com concentração de H2O2 de 300 mg/L, pH de 8,0 e tempo de 6 horas de tratamento. Na Fase II o melhor resultado foi a remoção de 58,12 % com concentração de H2O2 de 150 mg/L, pH de 8,0 e tempo de 6 h de tratamento.

Denitrification coupled with methane anoxic oxidation and microbial community involved identification

In this work, the biological denitrification associated with anoxic oxidation of methane and the microbial diversity involved were studied. Kinetic tests for nitrate (NO3-) and nitrite (NO2-) removal and methane uptake were carried out in 100 mL batch reactors incubated in a shaker (40 rpm) at 30 ºC. Denitrificant/methanotrophic biomass was taken from a laboratory scale reactor fed with synthetic nitrified substrates (40 mgN L-1 of NO3- and subsequently NO2-) and methane as carbon source. Results obtained from nitrate removal followed a first order reaction, presenting a kinetic apparent constant (kNO3)) of 0.0577±0.0057d-1. Two notable points of the denitrification rate (0.12gNO3--N g-1 AVS d-1 and 0.07gNO3--N g-1 AVS d-1) were observed in the beginning and on the seventh day of operation. When nitrite was added as an electron acceptor, denitrification rates were improved, presenting an apparent kinetic constant (kNO2) of 0.0722±0.0044d-1, a maximum denitrification rate of 0.6gNO2--N g-1AVS d-1, and minimum denitrification rate of 0.1gNO2--N g-1AVS d-1 at the beginning and end of the test, respectively. Endogenous material supporting denitrification and methane concentration dissolved in the substrate was discarded from the control experiments in the absence of methane and seed, respectively. Methylomonas sp. was identified in the reactors fed with nitrate and nitrite as well as uncultured bacterium.Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP

Avaliação de diferentes técnicas de medição do oxigênio dissolvido para o saneamento básico

Dissolved oxygen (DO) is one of the most relevant parameters for water and effluent quality assessment. Thus, the objective of this article was to evaluate the difference of DO measured in different water samples and sewage from Wastewater Treatment Facilities (WTF) through electrochemical and optical oximeters (DOm and DOo), also assessing the influence of physical parameters of turbidity and total suspended solids. The results showed that the DOo values were always higher than DOm, not only for the samples of upstream but also for the downstream of the river launch point, it means DO values greater than 4.0 mg L-1. For samples with minimal amounts of DO (less than 4.0 mg L-1), both oximeters used detected very close DO levels (about 14.3% of difference), they were not influenced by turbidity and dissolved solids. Thus, attention should be given to the applicability and use, accuracy ranges, accuracy, and precision of several types of oximeters for use in water resources or sanitary sewage.O oxigênio dissolvido (OD) é um dos principais parâmetros de avaliação da qualidade de águas e efluentes. Assim, objetivou-se avaliar a diferença de OD medido em diferentes amostras de água e esgoto provenientes de Estações de Tratamento de Esgoto (ETE’s) através de oxímetros eletroquímico e óptico (ODm e ODo), avaliando-se também a influência dos parâmetros físicos de turbidez e sólidos suspensos totais. Os resultados mostraram que os valores de ODo foram sempre superiores aos ODm, tanto para as amostras à montante quanto jusante, ou seja, para valores de OD maiores que 4,0 mg L-1. Para amostras com baixas concentrações de OD (menores que 4,0 mg L-1), ambos oxímetros utilizados detectaram níveis de OD próximos (cerca de 14,3% de diferença), não sofrendo influência da turbidez e sólidos dissolvidos. Assim, deve-se atentar para aplicabilidade e finalidade, faixas de medição, precisão e acurácia dos diferentes tipos de oxímetros para os usos em recursos hídricos ou em esgotos sanitários

Biocarvão ativado produzido a partir de lodo anaeróbio de estação de tratamento de efluentes para remoção do corante tartrazina

Este estudo avaliou a adsorção de tartrazina em biocarvão (BCA) produzido a partir de lodo biológico de um sistema de tratamento de efluentes e ativado com ácido fosfórico e assistido por energia de micro-ondas. A caracterização da superfície do BCA demonstrou predominância de grupos hidroxilas (-OH) pertencentes a grupos funcionais ácidos carboxílicos.  A adsorção foi estudada em ensaios de batelada avaliando o pH, cinética e capacidade de adsorção. A remoção da tartrazina foi favorecida em pHs ácidos. Nos ensaios cinéticos o equilíbrio ocorreu em 210 minutos com máxima adsorção de 9,87 mgg-1, enquanto que o ajuste aos modelos de pseudossegunda ordem, Elovich e intrapartícula demonstraram predominância do mecanismo de quimissorção, heterogeneidade energética da superfície e adsorção envolvendo mais do que um mecanismo de transferência de massa. Os resultados do ensaio de isoterma foram ajustados aos modelos de Freundlich, Temkin e Dubinin Raduskevich que indicaram pequena afinidade entre adsorvente e adsorbato, energia livre aparente de 763,3 kJmol-1 e diminuição linear do calor de adsorção com a cobertura da superfície do adsorvente. Palavras-chave: Adsorção, Biossólidos, Biocarvão ativado, Energia de micro-ondas

ANÁLISE DA EFICIÊNCIA DE CALÇADAS ECOLÓGICAS COMO SISTEMA DE DRENAGEM SUSTENTÁVEL NOS CENTROS URBANOS: ESTUDO DE CASO NO PARQUE FLAMBOYANT, GOIÂNIA – GOIÁS

Esta pesquisa aborda a importância da utilização de sistemas de drenagem sustentável, a fim de diminuir problemas como alagamentos e comprometimentos dos cursos d’água. Dessa forma, o objetivo geral é investigar sobre a contribuição ambiental das calçadas ecológicas na região do Parque Flamboyant localizado na zona urbana de Goiânia - Goiás. Para o levantamento de dados, foram feitas pesquisas bibliográficas, levantamentos em campo com registros fotográficos, consultas à órgãos públicos e ensaio de infiltração realizado no Parque para verificar a eficiência da permeabilidade dos pavimentos intertravados. Os resultados dos ensaios nos pavimentos apresentaram valores satisfatórios em vista de locais impermeáveis. 

Ampliação da capacidade de tratamento da estação de tratamento de esgotos de Quirinópolis Go por meio da implantação da tecnologia de reator biológico de leito móvel(MBBR)/ Expansion of the treatment capacity of the Quirinópolis Go sewage treatment through the implementation of the biological reactor technology of mobile Bed (MBBR)

Moving Bed Biofilm Reactor – MBBR, que pode ser traduzido para português como Reator Biológico de Leito Móvel, consiste em uma tecnologia de tratamento com micorganismos que ficam retidos dentro de um reator na superfície de material inerte. Este trabalho relata a experiencia na operação de um reator biológico de leito móvel em escala piloto, que foi operado com o objetivo de obter dados para a ampliação e reforma de um biofiltro atualmente em operação na estação de tratamento de esgotos da cidade de Quirinópolis GO. Assim também, analizar a eficiência do sistema MBBR na remoção de DBO e fósforo do efluente. Tempos de detenção hidráulica da ordem de 1 h foram aplicados com remoção de DBO de 85%.Uma dosagem de 45 mg/L de cloreto férrico permitiu efetuar remoção adicional de DBO chegando até 98 %. A remoção de fósforo foi de 78 % nas condições definidas para o ensaio de jarteste

Avaliação da recuperação de áreas degradadas por exploração de cascalho laterítico por meio da incorporação de lodo de esgoto. Estudo de caso no Distrito Federal: Assessment of the recuperation of degraded areas by exploration of lateritic gravel by means of sewage sludge incorporation. Case study Federal District of Brazil

Visando diminuir os efeitos ao meio ambiente, especificamente à uma área de cascalheira na região do Distrito Federal, este trabalho visou avaliar a recuperação do solo de uma área degradada por exploração de cascalho laterítico com superfície aproximada de 10 hectares por meio da incorporação de lodo de esgoto proveniente das ETEs Norte, Sul e Melchior do Distrito Federal. Foi aplicado na área degradada o lodo das Estações de Tratamento nas mesmas condições em que são retirados das centrífugas das ETEs. Foram aplicados 6044 m³ de lodo de esgoto na área, o que corresponde à uma taxa de aplicação de 636 m³/ha. A incorporação do lodo promoveu o aumento da concentração de fósforo (P), cálcio (Ca), magnésio (Mg), potássio (K), alumínio (Al), enxofre (S), matéria orgânica (MO). Houve um significativo aumento da capacidade de troca catiônica (CTC), aumentando mais de 4 vezes o valor em relação ao valor antes da aplicação do lodo de esgoto e aumento na saturação por base. O lodo de esgoto promoveu uma melhoria considerável na qualidade do solo degradado da área da cascalheira rajadinha, no que diz respeito as melhorias promovidas nos nutrientes presentes no solo

Potential of methane utilization as electron donor for denitrification in horizontal flow fixed bed anoxic reactor

A presente dissertação apresenta e discute os resultados do trabalho experimental cujo objetivo foi avaliar a remoção de nitrogênio na forma de mitrato (N-NO3-) pelo processo de desnitrificação biológica em reator anóxico horizontal de leito fixo (RAHLF) contendo matrizes de espuma de poliuretano, em escala de laboratório, utilizando gás metano como fonte de carbono e único doador de elétrons adicionado ao sistema. Para concentrações iniciais de N-NO3- de 20 mg/L e 40 mg/L no substrato sintético, foi possível obter diminuição das concentrações iniciais em 85% e 50%. No entanto, os altos níveis de redução de N-NO3-, obtidos sob condições limitantes de metano, deram suporte à hipótese de que parte da remoção do N-NO3- foi realizada mediante a utilização de compostos reduzidos de enxofre ou nitrogênio, tais como: S0, HS- ou NH4+, provavelmente formados sob condições anóxicas, simultaneamente com o processo de desnitrificação. Foi possível verificar, também, a influência da relação carbono (mg/L CH4 / nitrogênio (mg/L N-NO3-) no estabelecimento das rotas metabólicas de desnitrificação predominantes, quais sejam, a redução dissimilativa do nitrogênio à amônia (RDNA) ou a desnitrificação. Adicionalmente, foram realizados ensaios em reatores tipo batelada, com o objetivo de se medir o consumo de metano. Porém, os resultados não foram satisfatórios, provavelmente em razão da diversidade microbiana presente no inóculo. Foram realizadas análises de microscopia óptica e de fluorescência, assim como de DGGE, para avaliar a diversidade e as alterações nas populações microbianas ao longo do RAHLF e do tempo de experimento. Os diferentes sistemas utilizados apresentaram limitações relacionadas à baixa solubilidade do gás metano no meio líquido, à resistência à transferência de massa da fase gasosa para a líquida e desta última para a biomassa aderida à espuma.This study presents and discusses experimental work results conducted with the purpose of evaluating nitrate - nitrogen (N-NO3-) removal by biological denitrification process in a lab scale horizontal flow fixed bed anoxic reactor (RAHLF), using methane gas as sole carbon source and electron donor. Support media for microorganisms were polyurethane foam matrixes. For initial N-NO3- concentrations of 20 mg/L and 40 mg/L present in synthetic substrate, it was possible to obtain 85% and 50% removal respectively. These high reduction rates, obtained under limiting conditions of methane, sustained the idea of part of the N-NO3- removal being accomplished by reductive sulfur or nitrogen species utilization, such as: S0, HS- or NH4+, probably formed under anoxic conditions simultaneously to denitrification process. It was possible to verify also carbon (mg/L CH4) / nitrogen (mg/L N-NO3-) ratio effect in denitrification metabolic paths establishment, i.e. dissimilative reduction of nitrogen to ammonia or denitrification itself. In addition, batch tests where conducted with methane consumption measuring purpose. Yet, results where not satisfactory probably due to great microbial diversity present in inoculum. Optical microscopy and fluorescence exams where developed, as well as, DGGE, in order to evaluate diversity and alterations in bacterial populations as a function of reactor\'s length and time. Different systems used in experimental work presented limitations due to low methane gas solubility in bulk liquid and mass transfer resistance from gas to liquid phase and from this to fixed biomass

Potential of methane utilization as electron donor for denitrification in horizontal flow fixed bed anoxic reactor

A presente dissertação apresenta e discute os resultados do trabalho experimental cujo objetivo foi avaliar a remoção de nitrogênio na forma de mitrato (N-NO3-) pelo processo de desnitrificação biológica em reator anóxico horizontal de leito fixo (RAHLF) contendo matrizes de espuma de poliuretano, em escala de laboratório, utilizando gás metano como fonte de carbono e único doador de elétrons adicionado ao sistema. Para concentrações iniciais de N-NO3- de 20 mg/L e 40 mg/L no substrato sintético, foi possível obter diminuição das concentrações iniciais em 85% e 50%. No entanto, os altos níveis de redução de N-NO3-, obtidos sob condições limitantes de metano, deram suporte à hipótese de que parte da remoção do N-NO3- foi realizada mediante a utilização de compostos reduzidos de enxofre ou nitrogênio, tais como: S0, HS- ou NH4+, provavelmente formados sob condições anóxicas, simultaneamente com o processo de desnitrificação. Foi possível verificar, também, a influência da relação carbono (mg/L CH4 / nitrogênio (mg/L N-NO3-) no estabelecimento das rotas metabólicas de desnitrificação predominantes, quais sejam, a redução dissimilativa do nitrogênio à amônia (RDNA) ou a desnitrificação. Adicionalmente, foram realizados ensaios em reatores tipo batelada, com o objetivo de se medir o consumo de metano. Porém, os resultados não foram satisfatórios, provavelmente em razão da diversidade microbiana presente no inóculo. Foram realizadas análises de microscopia óptica e de fluorescência, assim como de DGGE, para avaliar a diversidade e as alterações nas populações microbianas ao longo do RAHLF e do tempo de experimento. Os diferentes sistemas utilizados apresentaram limitações relacionadas à baixa solubilidade do gás metano no meio líquido, à resistência à transferência de massa da fase gasosa para a líquida e desta última para a biomassa aderida à espuma.This study presents and discusses experimental work results conducted with the purpose of evaluating nitrate - nitrogen (N-NO3-) removal by biological denitrification process in a lab scale horizontal flow fixed bed anoxic reactor (RAHLF), using methane gas as sole carbon source and electron donor. Support media for microorganisms were polyurethane foam matrixes. For initial N-NO3- concentrations of 20 mg/L and 40 mg/L present in synthetic substrate, it was possible to obtain 85% and 50% removal respectively. These high reduction rates, obtained under limiting conditions of methane, sustained the idea of part of the N-NO3- removal being accomplished by reductive sulfur or nitrogen species utilization, such as: S0, HS- or NH4+, probably formed under anoxic conditions simultaneously to denitrification process. It was possible to verify also carbon (mg/L CH4) / nitrogen (mg/L N-NO3-) ratio effect in denitrification metabolic paths establishment, i.e. dissimilative reduction of nitrogen to ammonia or denitrification itself. In addition, batch tests where conducted with methane consumption measuring purpose. Yet, results where not satisfactory probably due to great microbial diversity present in inoculum. Optical microscopy and fluorescence exams where developed, as well as, DGGE, in order to evaluate diversity and alterations in bacterial populations as a function of reactor\'s length and time. Different systems used in experimental work presented limitations due to low methane gas solubility in bulk liquid and mass transfer resistance from gas to liquid phase and from this to fixed biomass