Resumo em Português:

O estudo prospectivo teve como objetivo identificar grupos de municípios com potencial para formação de consórcios intermunicipais, visando à destinação final adequada dos resíduos sólidos urbanos dos municípios consorciados. O estudo levou em consideração dados populacionais, sistema viário, localização geográfica da sede urbana e bacia hidrográfica na qual está inserida. Dentre as vantagens da formação de consórcios, pode-se citar: a redução do número de áreas utilizadas, como aterros, ganhos de escala possibilitando a profissionalização da sua operação e concentração das ações de fiscalização ambiental. Dos 399 municípios do Estado do Paraná, 377 foram agrupados em 58 consórcios intermunicipais, compreendendo 97,3% da população urbana total do Estado. Apresentam-se aqui as diretrizes, os critérios de planejamento e os resultados obtidos, discutindo os fatores que poderão influenciar a implantação do modelo.

Resumo em Inglês:

The goal of this prospective study was to identify, to analyze and to map groups of municipalities that could form intermunicipal trusts with the purpose of disposing the municipal solid waste generated internally in regional landfills to be located within the trust’s territory. The variables considered were urban population, road system, geographical location of the urban centers and water basin divisions. Among the advantages of constituting such trusts are: the reduction of areas used as landfills, the increase in scale allowing the hiring of professional landfill operation service and the concentration of environmental inspection actions. As a result, 377 from the 399 municipalities in the State of Paraná were divided into 58 intermunicipal trusts, comprehending 97,3% of the urban population of the State. This article also presents the methodology applied and the factors that could influence its implementation.

Resumo em Português:

O trabalho consistiu na avaliação do desempenho de um reator UASB tratando esgoto doméstico pré-tratado em uma unidade de peneiramento forçado (UPF), resultando na redução do tamanho médio de partículas da matéria orgânica afluente. Os experimentos foram conduzidos em dois reatores UASB em escala de demonstração idênticos, sendo um precedido da UPF e o outro utilizado como controle. Os resultados apontaram que, após a adaptação da biomassa às novas condições cinéticas e hidráulicas (reduzido TDH seguido de alta carga biológica aplicada), a redução do tamanho das partículas, na faixa de 1,8 a 30 µm, resultou na seleção de uma comunidade microbiana de maior atividade (atividade metanogênica específica de 0,072 g DQO/g STV.dia, quatro vezes superior à do reator controle). Isso propiciou um melhor desempenho do reator UASB precedido da UPF, o qual apresentou uma maior eficiência de remoção de DQO TOTAL (65 versus 54% no reator controle), e um efluente com menor DQO PARTICULADA (48 versus 74 mg/L no reator controle).

Resumo em Inglês:

The work aimed at evaluating the performance of an UASB reactor treating domestic sewage pre-treated in a Forced Sieving Unit (FSU) which resulted in size reduction of the influent organic matter particles. The experiments were carried out in two identical demonstration-scale UASB reactors, one with a FSU upstream and the other used as control reactor. The results showed that, after biomass adaptation to new kinetic and hydraulic conditions (low hydraulic detention time followed by high sludge load), the particles size reduction, in the range of 1.8 to 30 µm, resulted in a microbial community selection with higher activity (specific methanogenic activity of 0.072 g COD/g VTS.day four times higher than in the control reactor). This enabled a better performance of the UASB reactor with the FSU, which showed a higher removal efficiency in terms of COD TOTAL (65 versus 54% in the control reactor), and an effluent with lower concentration of COD PARTICULATE (48 versus 74 mg/L in the control reactor).

Resumo em Português:

No desenvolvimento deste trabalho foram realizados experimentos para determinar a redução do teor de H2S de correntes de biogás por um processo de absorção com reação química em solução de Fe/EDTA de concentração igual a 0,4M. Os ensaios experimentais foram realizados a 25ºC em um intervalo de vazões de solução catalítica, de 22 a 250 mL/min, e vazão de gás igual a 265 mL/min. Para essas condições, determinou-se a vazão ótima de líquido para atingir altas remoções de H2S de biogás e analisou-se o crescimento de partículas de enxofre formadas durante a reação química. Utilizaram-se colunas de borbulhamento construídas em acrílico com 36,0 cm de altura e 5,0 cm de diâmetro interno. Os resultados obtidos permitem concluir que a razão ótima de contato entre gás e líquido para uma remoção eficiente de H2S de correntes de biogás tratadas com soluções de Fe/EDTA deve ser maior do que 0,46.

Resumo em Inglês:

In the development of this paper experiments were conducted to investigate the removal of H2S from biogas stream by means of an absorption process with chemical reaction with a 0.4M Fe/EDTA solution. Experimental tests were carried out at 25ºC with an interval of catalytic solution from 22 to 250 mL/min, and gas outflow at 265 mL/min. For these conditions, it was determined the optimal value of liquid flowrate to reach high H2S removals from biogas and it was analyzed the sulfur particle formed during chemical reaction. Bubbling columns made of plastic acrylic having 36.0 cm height and 5.0 cm internal diameter were used. The results showed that the optimal contacting ratio of gas to liquid flowrates for efficient removal of H2S from biogas treated with Fe/EDTA solutions should be greater than 0.46.

Resumo em Português:

O trabalho visa avaliar a efetividade da fluoretação da água de consumo nos sistemas da microrregião de Araçatuba (SP) por meio de 5.157 análises de flúor realizadas no período de 2001 a 2005. Os dados foram analisados com relação ao tipo de manancial e à estrutura dos sistemas, representada pela população dos municípios e tipo de administração. Verificou-se que 51,6% das amostras não atenderam ao padrão de fluoretação e que o maior percentual de atendimento ocorreu nos sistemas operados pela Sabesp (69%), seguidos pelos Grandes (52,1%), estatisticamente semelhantes aos Médios (51,4%), e pelos Pequenos (28%). Sistemas que utilizam água superficial apresentaram desempenho estatisticamente superior ao padrão (60%) em relação aos que utilizam água subterrânea (42,9%). Dentre os últimos, os que exploram o aquífero Guarani foram superiores (52,3%) aos outros (46,6%).

Resumo em Inglês:

This paper focuses on the drinking-water fluoridation process in Araçatuba region water supply systems by means of 5.157 fluoride concentration data from 2001 to 2005. These data were studied based on the water source, the administration and the structure of the water supply system, according to the population of the county and the type of management. Almost half of samples did not comply the fluoridation standard and the higher compliance was verified in the water supply systems operated by Sabesp (69%), followed by the group of Large counties (52%), statistically similar to the Medium ones (51.4%), and better than the Small ones (28%). The systems with surface intakes showed statistically higher performance in the compliance to the standard (60%) compared to the ones that use groundwater (42.9%). In this last group, those that explore the Guarani aquifer were superior (52.3%) than the others (46.6%).

Resumo em Português:

Buscou-se, neste trabalho, caracterizar a comunidade microbiana de lodos ativados dos tanques de aeração (TA-2, TA-3 e TA-4) da estação de tratamento de efluentes (ETE) da Cetrel e correlacioná-la com parâmetros físico-químicos de processo, bem como avaliar o impacto do efluente industrial (EI) bruto na estrutura da comunidade do lodo. Adicionalmente, foi verificada a existência de possíveis correlações entre a qualidade do efluente tratado final (ETF) e a comunidade do lodo para identificar algum grupo biológico que pudesse ser usado como bioindicador desta ETE. Os principais grupos encontrados nos TA foram ciliados (livre natantes, de vida livre e pedunculados) e flagelados. Verificou-se que altas cargas de DBO e DQO no EI afetam negativamente o sistema, especialmente o grupo dos ciliados, que foram os melhores indicadores da elevada eficiência da ETE. O TA-2 mostrou ser o tanque mais estável e eficiente.

Resumo em Inglês:

The purpose of this study was to characterize the microbial community of activated sludge in the aeration tanks (AT-2, AT-3 and AT-4) from the Cetrel wastewater treatment plant (WWTP) and to correlate it to physical-chemical parameters, as well as to assess the impact of the raw industrial effluent (IE) on the activated sludge community. Additionally, it was verified the relationship between the treated effluent (TE) quality and the biological groups to determinate indicators of the WWTP efficiency. Ciliated protozoa (free-swimming, crawler and sessile) and flagellates were the main biological groups found in the TA. It was demonstrated that high IE-BOD and -COD loads have a negative influence on the system, especially on the ciliated protozoa, which was the best indicator of high efficiency of the WWTP. The AT-2 was the more stable and efficient.

Resumo em Português:

O objetivo do trabalho é avaliar a eficiência da adsorção com carvão ativado em pó (CAP) e da cloração de cálcio na remoção de saxitoxinas. As saxitoxinas dispersas em água destilada foram produzidas por meio da extração de células viáveis de cianobactérias da espécie Cylindrospermopsis raciborskii. Os ensaios foram realizados em equipamento de jar test adaptado e empregando-se três tipos de CAP e hipoclorito de cálcio. Os tempos de detenção aplicados foram de duas horas para adsorção e 30 e 60 minutos para oxidação. Os resultados evidenciaram que a eficiência de remoção, para a adsorção, está intrinsecamente relacionada ao tipo de carvão e à dosagem empregada, obtendo maior eficiência para o CAP de madeira. Para oxidação, os dois tempos de contato e as dosagens avaliadas apresentaram eficiência praticamente constante, da ordem de 80%, atendendo ao estabelecido pela Portaria 518.

Resumo em Inglês:

This paper focuses on the evaluation of the saxitoxins removal by means of adsorption and oxidation. These toxins were produced through extraction of viable cells from cyanobacteria Cylindrospermopsis raciborskii. The tests were carried out in the batch scale with three different powdered activated carbons and calcium hypochlorite. The detention times were two hours for adsorption, and 30 and 60 minutes for oxidation tests. The results pointed out that the type and dosage of carbon are strongly related, and the wood carbon presented higher efficiency. The oxidation efficiency was approximately 80% for both evaluated detention times and distinct dosages, keeping practically constant for all tests according to the limit established by the Brazilian Drinking-water Legislation 518.

Resumo em Português:

A importância dos indicadores ambientais está associada à sua utilização como instrumentos para a sociedade avaliar a própria evolução. No contexto ambiental, indicadores são parâmetros representativos, concisos e fáceis de interpretar utilizados para ilustrar as principais características de uma determinada região. O presente trabalho apresenta uma proposta de indicadores ambientais para o reservatório do Passaúna, um dos principais mananciais de Curitiba, com base em 14 parâmetros. Apresenta, também, uma proposta de determinação de um índice de comprometimento ambiental (ICA) com base na importância relativa de cada um dos potenciais poluidores. Apresenta-se, aqui, um exemplo de determinação do ICA, considerando os dados disponíveis para seis parâmetros, concluindo-se que o reservatório do Passaúna apresenta forte comprometimento ambiental.

Resumo em Inglês:

The relevance of environmental indicators is associated with their use as tools with which society evaluates its own evolution. In the environmental context, indicators are parameters which are representative of the processes involved, are concise and easy to interpret, and which are used to represent the main characteristics of a certain area. The present work proposes a set of environmental indicators for the Passaúna reservoir, one of the main sources of drinking water in Curitiba, Brazil, based on 14 parameters. This paper also presents a proposal for the determination of an environmental stress index (ICA) based on the relative importance of pollution threats. An example is shown, considering the available data for six parameters, which indicates that the Passaúna reservoir is under strong environmental stress.

Resumo em Português:

A utilização de processos de membrana em Engenharia Ambiental tem expandido de forma significativa nos últimos anos e, tendo em vista a importância da possibilidade de otimização da sua operação com vistas à produção máxima de permeado em função do tempo, este trabalho teve por objetivo definir uma técnica de otimização da operação de sistemas de ultrafiltração mediante o estudo de ciclos de operação e lavagem. Os ensaios experimentais foram efetuados tendo-se empregado duas membranas de ultrafiltração com diferentes pesos moleculares de corte e, com base nos resultados experimentais, foi possível a proposição de um modelo matemático que permitiu a otimização da operação de sistemas de ultrafiltração, o que possibilitou o aumento da produção do volume de permeado em cerca de 14%.

Resumo em Inglês:

The utilization of membrane processes in Environmental Engineering has expanded significantly in the last few years. This paper had the primary objective of defining an optimization technique for ultrafiltration (UF) membrane operation by studying UF membrane operation and backwashing cycles. The main importance of UF operation optimization is to maximize permeation production as a function of time. Experimental tests were conducted with two UF membranes with different molecular weight cutoff. The experimental results led to the proposition of a mathematical model for the optimization of UF systems; such optimization conducted in practice to an increase of 14% in the permeate volume production.

Resumo em Português:

O presente trabalho buscou avaliar a influência do retorno do lodo produzido em filtros biológicos percoladores (FBP) sobre as características da biomassa em reatores UASB utilizados para o tratamento de esgoto sanitário. Os experimentos foram conduzidos em reatores em escala piloto e em escala de demonstração, sendo que os reatores UASB foram operados com e sem retorno do lodo produzido nos FBP. Os resultados obtidos indicaram uma diminuição no diâmetro das partículas de lodo, durante as fases com retorno de lodo, mas apenas para as amostras de lodo tomadas nos pontos mais altos dos reatores anaeróbios. A estabilidade e a atividade metanogênica específica do lodo anaeróbio praticamente não se modificaram com o retorno de lodo. Conforme esperado, a produção específica de lodo anaeróbio aumentou com o retorno de lodo.

Resumo em Inglês:

This work aimed at evaluating the influence of the return of excess aerobic sludge produced in trickling filters (TF) upon the biomass characteristics in UASB reactors used for the treatment of domestic sewage. The experiments were carried out in pilot and demonstration-scale reactors, with the UASB reactors being operated with and without the return of sludge produced in the TF. Smaller sludge particle sizes were observed when the aerobic sludge was returned to the UASB reactor, but only for sludge samples collected in the upper parts of the anaerobic reactors. Sludge stability and specific methanogenic activity were not affected by the return of sludge. As expected, the specific anaerobic sludge production increased with the return of sludge.

Resumo em Português:

A discussão acerca da viabilidade técnica, econômica e ambiental do reúso da água em processos industriais tem sido uma preocupação constante. Neste trabalho propõe-se uma alternativa simplificada para o tratamento de efluentes com vistas ao seu reúso em uma indústria de reciclagem de plásticos. A água, no presente caso, é componente fundamental para o processo, já que participa como elemento de remoção de detritos e impurezas que contaminam a matriz da matéria-prima utilizada, proveniente, principalmente, de aterros sanitários e lixões. As embalagens plásticas recicladas pela indústria em questão são, em sua grande maioria, de uso doméstico e, em menor escala, frascos contaminados com óleos lubrificantes. Os resultados demonstraram a viabilidade do tratamento através de processo físico-químico por coagulação, floculação, decantação e filtração em manta geotêxtil, com o uso do hidroxicloreto de alumínio (PAC) como coagulante, soda cáustica (50%) como alcalinizante e polieletrólito como auxiliar de floculação e desidratação do lodo, bem como a exequibilidade do reúso dos efluentes em circuito fechado.

Resumo em Inglês:

The discussion about technical, economical and environmental feasibility of water reuse in industrial process has been a constant concern. This paper purposes a simplified choice for waste water treatment seeking reuse in a plastic recycle industry. The water, in this case, is a prime component because it is the main element for the debris and impurities removal that contaminates the matrix of plastic raw material, which comes, mostly, from landfill and waste disposals. The recycled plastic packages, from the company that had been used for this research, come mostly from domestic use and, in a minor scale, the plastic package contaminated by lubricant oil. The final results show feasible for the treatment through physical-chemical process by coagulation, flocculation, decantation and filtration on geotextile, with the use of aluminum hidroxichloride (PAC) as coagulant, sodium hydroxide as alkaliner, polyelectrolyte as auxiliary on flocculation and slush dehydration, as well as the workability of the effluents reuse under a closed circuit proved itself the technical, economical and environmental feasibility.

Resumo em Português:

Compreender e quantificar os mecanismos relacionados à perda de carga e à remoção de partículas em um meio filtrante granular é de importância fundamental para o estudo do processo da filtração. Este trabalho apresenta o desenvolvimento dos modelos de perda de carga na filtração em meios porosos e a proposição da modelação matemática semiempírica da perda de carga para meios filtrantes limpos e do desenvolvimento do perfil de perda de carga ao longo do tempo de filtração a partir da equação de Ergun. Objetivou-se a determinação dos valores das constantes da equação de Ergun para meio granular de areia grossa e pedregulho. Alguns exemplos de aplicação dessa modelação matemática são também apresentados e discutidos pelos autores com base em dados experimentais obtidos em uma estação piloto de dupla filtração.

Resumo em Inglês:

To understand and to quantify the head loss due to the particles removal in a porous medium has primary importance to filtration process study. This paper presents the development of the models of head loss used in the filtration in porous media and proposes a mathematical semi-empiric model for head loss in clean beds and head loss increasing profile during the filtration run length, by means of the Ergun equation. The goal was the determination of Ergun’s equation coefficients for granular material constituted of coarse sand and gravel. Examples of application of these mathematical modeling are also presented and discussed by the authors based on experimental data obtained in a double filtration pilot plant.

Resumo em Português:

Estudos geofísicos em áreas impactadas por derivados de petróleo descrevem anomalias tanto de baixa quanto de elevada resistividade, confirmada como fase contaminante por meio de análises químicas. Esta aparente contradição pode refletir processos de degradação, associada ao tempo de residência de contaminantes no meio, por meio da geração de subprodutos que alteram as propriedades físicas do meio, principalmente pela dissolução mineral por ação de ácidos orgânicos e pela neoformação de minerais de óxidos e hidróxidos de ferro. Este trabalho apresenta resultados da aplicação do método de eletrorresistividade e polarização induzida em uma área industrial contaminada por benzeno, tolueno, xileno, 1,2 dicloroetano e sais inorgânicos, em processo de atenuação natural. Os resultados indicam a neoformação mineral no centro e nas adjacências da área contaminada, conforme sugerem as alterações apontadas nos parâmetros físicos medidos.

Resumo em Inglês:

Geophysical studies in impacted areas by petroleum products may be described by anomalies of both low and high resistivity, confirmed as contaminant by chemical analyses. This apparent contradiction can reflect processes of contaminants degradation, directly associated with its residence time in the soil, through the generation of by-products that change the physical properties of the soil and groundwater, principally for the mineral dissolution by action of organic acids and by neoformation minerals of oxides and hydroxides minerals. This paper presents the application of electrical resistivity and induced polarization methods in a contaminated industrial area for benzene, toluene, xylene, 1,2 dichloroethene and inorganic salts, in natural attenuation process. The results indicated the mineral neoformation in the center and adjacencies of contaminated area, as it suggested the alterations in physical parameters measured.

Resumo em Português:

Neste estudo, avaliou-se, durante 32 meses e por meio de um experimento de campo, a utilização da biorremediação com injeção de nitrato na recuperação de águas subterrâneas impactadas por gasolina com 25% de etanol. Por meio da análise da massa e da distribuição espacial dos compostos dissolvidos, verificou-se que a bioestimulação influenciou positivamente na biodegradação do etanol e dos BTEX, evitou a formação de zonas altamente redutoras (90% dos valores foram superiores a +100 mV) e impediu o avanço das plumas de BTEX e etanol na área monitorada. Os resultados indicam que a bioestimulação com nitrato é uma alternativa altamente eficiente para se remediarem águas subterrâneas impactadas por gasolina contendo etanol.

Resumo em Inglês:

In this study, nitrate bioremediation in groundwater impacted with gasoline containing 25% ethanol was evaluated during 32 months in a field experiment. By means of mass and spatial distribution analysis of the dissolved compounds, biostimulation was found to have a positive influence on ethanol and BTEX biodegradation, and prevented the formation of highly reducing zones (90% of values were higher than + 100 mV) and BTEX and ethanol plume migration in the monitoring area. Results indicate that nitrate biostimulation is a highly efficient alternative in remediating groundwater impacted by gasohol.

Resumo em Português:

A presente investigação teve como objetivo estudar o efeito do nitrato na descoloração de corantes em reatores anaeróbios suplementados ou não com mediadores redox. Dois reatores anaeróbios em paralelo foram operados com tempo de detenção hidráulica (TDH) de dez horas, utilizando-se etanol como cossubstrato. Os resultados provaram que os reatores eram eficientes na remoção de cor, sendo o composto etanol um eficiente doador de elétrons para sustentar a redução do corante azo nos reatores mesofílicos. O mediador redox AQDS aumentou as taxas de redução do corante azo, mas o seu efeito não foi tão marcante comparado aos experimentos realizados anteriormente. Contrariamente às hipóteses levantadas de que a adição de nitrato poderia interferir nas taxas de remoção de cor e propriedades catalíticas do mediador redox, não se verificou nenhum efeito desse composto.

Resumo em Inglês:

This paper aimed at evaluating the effect of nitrate on anaerobic azo dye reduction by using mesophilic bioreactors, in the absence and in the presence of redox mediators. Two anaerobic bioreactors were operated in parallel with a hydraulic retention time (HRT) of ten hours; ethanol was used as co-substrate. The results showed that the bioreactors were efficient on dye reduction, and the ethanol showed to be a good electron donor to sustain it. The redox mediator AQDS increased the rates of reductive decolourisation, but its effect was not so remarkable compared to the previous experiments conducted. Contrary to the raised hypothesis that nitrate addition could decrease the colour removal efficiency and catalytic properties of the redox mediators, no effect of nitrate was observed in the bioreactors.

Resumo em Português:

Os serviços de resíduos urbanos, por funcionarem em regime de monopólio natural, entre outras razões, são caracterizados por reduzidos incentivos à eficiência e inovação. A avaliação do desempenho pode assumir um papel muito relevante para contrariar esta situação. No Portugal Continental, o mercado de resíduos urbanos caracteriza-se por 29 entidades gestoras plurimunicipais do serviço em 'alta’ (transporte, tratamento e recolha diferenciada), enquanto o serviço em 'baixa’ (recolha indiferenciada) ainda é, na sua maioria, prestado directamente pelos municípios. O presente estudo pretendeu avaliar a eficiência dos operadores em 'alta’ abrangendo a totalidade da população portuguesa continental, utilizando uma versão robusta de técnica não-paramétrica de benchmarking de data envelopment analysis (DEA), baseada no conceito de ordem-m. Os resultados revelaram ineficiências significativas, nas quais se destaca a possibilidade de redução dos custos superior a 100 milhões de euros em 2005, caso as entidades gestoras operassem de modo eficiente.

Resumo em Inglês:

Urban solid waste services usually act as natural monopolies and so, among others reasons, they are characterized by reduced incentives towards efficiency and innovation. The evaluation of performance and, in particular, the application of benchmarking can assume an excellent role to challenge this situation. In Portugal, the market of urban solid waste is characterized by 29 "wholesale" firms (transportation, treatment and separate collection) and hundreds of "retail" utilities (collection). The collection activity is still largely provided directly by the municipalities. The current study intends to evaluate the efficiency of the Portuguese "wholesale" market of solid waste services, encompassing the whole Continental Portuguese population, using the new robust technique of non-parametric benchmarking technique of data envelopment analysis (DEA), based on the concept of order-m. The outcomes depicted significant inefficiency. In the case of efficiently, firms that would have a reduction of costs of more than 100 million euros in 2005 operated.