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Engenharia Sanitaria e Ambiental, Volume: 18, Número: 4, Publicado: 2013
  • Validação de método de cromatografia líquida para a determinação de sete ácidos graxos voláteis intermediários da digestão anaeróbia Artigos Técnicos

    Mesquita, Patrícia da Luz; Afonso, Robson José de Cássia Franco; Aquino, Sérgio Francisco de; Leite, Gustavo de Sousa

    Resumo em Português:

    Ácidos graxos voláteis (AGV) são importantes compostos intermediários indicadores da digestão anaeróbia. Este artigo apresenta dados de validação de uma metodologia para análise de uma mistura de sete AGV (C1 a C5) em amostras ambientais por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Foi utilizada uma coluna de exclusão iônica a 55ºC, volume de injeção de 10 µL e fase móvel (0,01 mol.L-1 H2SO4) a 0,6 mL.min-1. Os critérios de validação foram: limites de detecção e de quantificação, que ficaram na faixa de 5,0 a 10 mg.L-1 e 15 a 30 mg.L-1, respectivamente; linearidade (comprovada para todos os ácidos); repetitividade e sensibilidade (muito boa para a maioria dos ácidos); efeito de matriz (efeito de supressão observado para o ácido isobutírico) e exatidão (85 a 104%). Sendo assim, as condições operacionais adotadas se mostraram válidas para a quantificação de AGV em efluentes de reatores anaeróbios.

    Resumo em Inglês:

    Volatile fatty acids (VFA) are important intermediate compounds that somehow indicate the efficiency of anaerobic systems. This paper presents results of method validation for seven VFA (C1 to C5) analysis in environmental samples by high performance liquid chromatography (HPLC). It was used an ion exclusion column kept at 55ºC; injection volume of 10 μL and mobile phase (0.01 mol.L-1 H2SO4) at 0.6 mL.min-1. The validation criteria adopted were: limits of detection and quantification, that fell in the ranges of 5.0 -10 mg.L-1 and 15-30 mg.L-1, respectively; linearity (verified for all acids); repeatability and sensibility (very good for most acids); matrix effect (suppression effect observed for isobutyric acid) and accuracy (from 85 to 104%). Therefore, the operational conditions adopted seemed to be adequate and valid to measure VFA in samples from anaerobic reactors.
  • Barreira capilar construída com resíduo pré-tratado mecânica e biologicamente Artigos Técnicos

    Izzo, Ronaldo Luis dos Santos; Mahler, Cláudio Fernando; Rose, Juliana Lundgren

    Resumo em Português:

    O controle da entrada de água de chuva no interior do aterro de resíduos sólidos urbanos durante sua construção e após seu fechamento é crucial para manter o controle da geração de lixiviado. Este fator pode contribuir para a elevação de gastos com tratamento e monitoramento e para a instabilidade mecânica do aterro. Por esta razão, o sistema de cobertura final de um aterro de resíduos sólidos urbanos é decisivo ao controle da entrada de água no mesmo. Na maioria dos casos, o sistema de cobertura final é composto por solo compactado. Frequentemente, um solo adequado para a cobertura não é encontrado nos arredores do aterro; portanto, recursos têm que ser despendidos para o transporte do mesmo até o devido local. Uma alternativa seria a utilização de uma barreira capilar construída com resíduos pré-tratados mecânica e biologicamente. No entanto, o uso deste material para esta construção ainda não foi bem estudado, e as diversas variáveis envolvidas no funcionamento de uma barreira capilar construída com resíduos sólidos pré-tratados mecânica e biologicamente são desconhecidas. O objetivo deste trabalho foi analisar os parâmetros envolvidos no funcionamento de uma barreira capilar construída exclusivamente de resíduos sólidos urbanos pré-tratados mecânica e biologicamente. Observou-se que este utilizado como material de uma barreira capilar pode funcionar de maneira equivalente àquela construída com solo, sendo boa a sua capacidade de retenção da água de chuva.

    Resumo em Inglês:

    The control of rainwater entry into the municipal solid waste landfill during its construction and after its closure is crucial to keep track of leachate generation. This is a factor that may contribute to the increase of costs on treatment and monitoring and to the mechanical instability of the landfill. For this reason, the final cover system of a municipal solid waste landfill is critical for controling the water entering into the landfill. In most cases, the final cover system is made of compacted soil. Often, suitable soil for landfilling is not found in its surroundings, and resources must be expended in transporting the soil to the landfill site. An alternative would be to use a capillary barrier constructed with mechanical and biologically pretreated waste. However, the use of this material to construct capillary barriers has not been studied and several variables involved in the operation of a capillary barrier constructed with municipal solid mechanical and biologically pretreated waste landfill are unknown. The objective of this study was to analyze the parameters involved in the operation of a capillary barrier built exclusively solid waste pre-treated mechanically and biologically. It was observed that the MSW MBT used as a capillary barrier material may function similarly to that constructed with soil, with a good capacity for rain water retention
  • Proposição de um sistema de indicadores de desempenho para avaliação da qualidade dos serviços de esgotamento sanitário Artigos Técnicos

    Sperling, Tiago Lages von; Sperling, Marcos von

    Resumo em Português:

    Os indicadores de desempenho (ID) são amplamente utilizados como ferramenta de avaliação dos serviços de saneamento básico e o seu uso vem se tornando uma prática cada vez mais comum. Guiando-se por uma base norteadora de 699 indicadores de 11 entidades e organizações do Brasil e do mundo, a presente pesquisa propôs um sistema único de 46 ID específicos para o serviço de esgotamento sanitário. O sistema proposto foi baseado em uma metodologia criteriosa, fundamentada principalmente na avaliação comparativa dos ID hoje utilizados e na consulta aos especialistas do setor. Tendo como princípio metodológico a determinação de duas variáveis consideradas fundamentais aos indicadores de desempenho - a importância e a praticidade deles -, foi possível propor um sistema relevante para os quatro atores do saneamento: as prestadoras de serviço, as agências reguladoras, a administração pública e os usuários.

    Resumo em Inglês:

    Performance indicators (PI) are widely used as a tool for assessing the quality of basic sanitation services and their use is becoming an increasingly common practice. From a base guiding of 699 indicators from 11 organizations in Brazil and worldwide, this research proposed a unique system of 46 specific PI of sanitation service. The proposed system was based on a rigorous methodology, based mainly on benchmarking of PI used today and in consultation with the water sector experts. As a methodological principle the determination of two variables considered fundamental do the performance indicators - the importance and the practicality of them -, it was possible to propose a relevant system to the four actors involved in sanitation services: the operators, the regulators, the government and the users
  • Eficácia da descontaminação de resíduos biológicos infectantes de laboratórios de microbiologia após tratamento térmico por autoclavação Artigos Técnicos

    Galvão, Maria Aparecida; Silva, João Cesar da; Teixeira, Mônica Cristina

    Resumo em Português:

    A pesquisa foi realizada no Laboratório Central de Saúde Pública de Minas Gerais com o objetivo de validar o processo de descontaminação de resíduos infectantes do subgrupo A1 e identificar possíveis falhas no procedimento preliminar à sua disposição final. Foram avaliados tanto a descontaminação dos resíduos totalmente descartáveis acondicionados em sacos plásticos termorresistentes quanto o processo de descontaminação dos resíduos reutilizáveis provenientes do Laboratório de Tuberculose, acondicionados em caixas metálicas. Enquanto os resultados obtidos no primeiro estudo indicaram uma deficiência considerável no tratamento dos resíduos, no segundo caso a eficácia foi comprovada. Medidas preventivas e corretivas foram propostas e adotadas como consequência deste trabalho, e são aqui descritas

    Resumo em Inglês:

    Laboratory studies were performed at the Central Laboratory of Public Health of Minas Gerais in order to validate the process of infectious waste decontamination (subgroup A1) from the public health service and identify possible flaws in the procedure preliminary to its final disposal. We evaluated both the decontamination of disposable waste packed in thermo-resistant plastic bags as well and the decontamination process of reusable waste from the Tuberculosis Laboratory packed in metallic boxes. The results of the first study indicated a significant deficiency in waste treatment, while in the second case efficacy was demonstrated. Preventive and corrective measures were proposed and adopted as a result of this work and are described herein.
  • Avaliação da eficiência da gestão dos serviços municipais de abastecimento de água e esgotamento sanitário utilizandoData Envelopment Analysis Artigos Técnicos

    Scaratti, Dirceu; Michelon, William; Scaratti, Gidiane

    Resumo em Português:

    O presente estudo teve por objetivo avaliar a eficiência da gestão dos serviços municipais de abastecimento de água e esgotamento sanitário utilizando-se da abordagem Data Envelopment Analysis. Foram avaliados 53 municípios prestadores de serviços de abastecimento de água potável e esgotamento sanitário, conforme definições da Lei 11.445/2007, com população residente entre 50 mil e 100 mil habitantes e constantes da amostra do Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento. Utilizaram-se na avaliação 33 indicadores de desempenho cujos resultados foram transformados em medidas adimensionais de intervalo [0, 1]. Da amostra total, nove serviços de abastecimento de água potável e três de esgotamento sanitário obtiveram avaliação com índice igual a 1 e classificação eficiente, sendo que os demais obtiveram avaliação inferior, ou seja, menores que 1 e classificação ineficiente. Na avaliação agregada da gestão do saneamento básico (abastecimento de água potável e esgotamento sanitário), somente um município obteve classificação eficiente.

    Resumo em Inglês:

    The present study aimed to evaluate the municipal management efficiency of water supply and sanitation using the approach of Data Envelopment Analysis. We evaluated 53 municipalities' service providers of potable water supply and sanitation, as definitions of Law 11.445/2007, with resident population between 50 thousand and 100 thousand inhabitants and from the sample of the National Information on Sanitation. Were used 33 indicators to evaluate the performance whose the results were transformed into dimensionless measures the interval [0, 1]. Of the total sample, nine services potable water supply and three sanitation obtained evaluation with index equal 1 and efficient classification, and the others had a lower valuation, in other words, lower than 1 and inefficient ranking. In the aggregate evaluation of the management sanitation (water supply and sanitation), only one municipality had efficiency classification.
  • Desafios do planejamento municipal de saneamento básico em municípios de pequeno porte: a percepção dos gestores Artigos Técnicos

    Lisboa, Severina Sarah; Heller, Léo; Silveira, Rogério Braga

    Resumo em Português:

    A Lei nº 11.445/2007 estabelece diretrizes para o saneamento básico no Brasil, apresentando, dentre outros direcionamentos, o planejamento como aspecto fundamental da gestão dos serviços. Buscando contribuir para a discussão, o presente trabalho identifica os principais fatores que dificultam esse processo de planejamento em nível municipal, sobretudo em municípios de menor porte, e os aspectos que motivam a elaboração do plano. O trabalho utiliza metodologia qualitativa de coleta e análise de dados, com realização de entrevistas semiestruturadas com gestores de 15 municípios localizados na Zona da Mata de Minas Gerais, e emprega a técnica de Discurso do Sujeito Coletivo para analisar as informações obtidas. As principais dificuldades identificadas são a indisponibilidade de recursos financeiros e a limitação quanto à qualificação profissional e capacidade técnica municipal. No entanto, ao vencer o primeiro obstáculo, a qualificação profissional pode ser parcialmente resolvida mediante realização de capacitação e contratação de profissionais, o que pode igualmente superar as dificuldades metodológicas. Questões como integração de órgãos das áreas que compõem o saneamento, vontade política e outros fatores também foram apontadas como obstáculos ao planejamento. Apesar das dificuldades, a elaboração dos planos é vista com otimismo e significativa motivação, percebendo-se que estes possivelmente não teriam seu desenvolvimento conduzido apenas pela motivação do cumprimento à demanda da legislação e sim pela convicção dos seus reais benefícios

    Resumo em Inglês:

    The Law nº 11.445/2007 establishes guidelines for basic sanitation in Brazil, pointing the planning as a fundamental aspect of services management, among other enforcements. Aiming at contributing to this discussion, this article intends to identify the main factors that challenge the planning process at the municipal level, especially in small size municipalities, and the aspects that motivate the development of the plan. The study uses qualitative methodology to collect and analyze the data, conducting semi-structured interviews with managers of 15 municipalities located in the Zona da Mata of Minas Gerais, and applies the technique of the Collective Subject Discourse as analytical tool. The main difficulties identified are unavailability of financial resources and limitation regarding professional qualifications and municipal expertise. However, after overcoming the first obstacle, the qualification problem can be partially solved by training and contracting professionals, which can also lead to overcoming the methodological difficulties. Issues such as sector integration of areas that encompass the basic sanitation structure, political will and other factors were also identified as barriers to planning. Despite the difficulties, planning is seen with optimism and significant motivation, and one can realize that the fulfilment of the law could not be the main driver for the managers, but strongly their conviction of the real benefits
  • Desempenho de reator integrado de lodo ativado com biofilme em leito móvel Artigos Técnicos

    Fujii, Fábio Yugo; Piveli, Roque Passos; Campos, Fábio; Bueno, Rodrigo Freitas; Sobrinho, Pedro Alem

    Resumo em Português:

    O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos da presença de suportes plásticos móveis (carriers) no processo de lodo ativado por meio da operação, sob diferentes tempos de retenção de sólidos para remoção de matéria carbonácea e nitrogênio, de dois sistemas aeróbios. Um deles, denominado LAC, foi constituído por reatores de lodo ativado com biomassa apenas em suspensão, e comparado com outro, LAI, com reatores integrados de lodo ativado com biofilme em leito móvel. Monitorou-se o crescimento das biomassas em suspensão e aderida e as condições ambientais nos reatores. Testes respirométricos determinaram os coeficientes cinéticos relativos à nitrificação. Foi possível a aplicação de carga de aproximadamente duas vezes a que foi suportada por um sistema de lodo ativado, a nitrificação se estendeu até reduzidas idades do lodo aeróbio e a desnitrificação ocorreu eficientemente. As velocidades específicas de crescimento das bactérias nitritantes e nitratantes foram determinadas para o processo com biofilme aderido, resultando similares às obtidas apenas com biomassa em suspensão

    Resumo em Inglês:

    The aim of this study was to evaluate the effects of plastic media carriers presence in the activated sludge process through the operation under different solids retention times, for the removal of carbonaceous organic matter and ammonia nitrogen, of two aerobic systems. One of them, called LAC, was constituted by activated sludge reactors with suspended biomass only and compared with another, LAI, with integrated fixed-film activated sludge reactors. The growth of attached and suspended biomass and environmental conditions in the reactors have been monitored. Respirometric analyzes were used to determine kinetic coefficients related to nitrification. It was possible to apply approximately twice the load supported by an activated sludge system, nitrification was extended until low solids retention times related to the aerobic and suspended biomass, and denitrification has occurred efficiently. The specific growth rate of nitrifying bacteria in attached biomass has resulted similar to that observed in suspended biomass
  • Modelo analítico de qualidade da água acoplado com Sistema de Informação Geográfica para simulação de lançamentos com duração variada Artigos Técnicos

    Fan, Fernando Mainardi; Collischonn, Walter; Rigo, Daniel

    Resumo em Português:

    Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um modelo de qualidade da água acoplado com um software livre de Sistema de Informação Geográfica (SIG) para representação de impactos causados por lançamentos de poluentes em grande escala, com uma visão sistêmica de toda a bacia hidrográfica e com ferramentas simplificadas para lidar com as condições típicas de baixa disponibilidade de dados. No modelo proposto, denominado SIAQUA-IPH, é adotada uma metodologia baseada na solução analítica da equação de transporte de poluentes por meio de um esquema de sobreposição linear. São apresentados testes em que os resultados do modelo foram comparados com experimentos de lançamento de traçadores no Rio Paraíba do Sul, com resultados promissores, considerando-se as incertezas envolvidas.

    Resumo em Inglês:

    This paper presents the development of a water quality model coupled with an open source Geographic Information System (GIS) software representing the impacts of large scale pollutant releases, with a systemic view of the entire basin, and simplified tools to deal with typical data scarcity situations. In the proposed model, called SIAQUA-IPH, a methodology based on the pollutant transport equation analytical solution through a scheme of linear superposition is adopted. The paper also presents tests in which model results were compared to tracer releases experiments in the Paraíba do Sul river, where promising results were obtained considering the uncertainties involved.
  • Tratamento de efluente sintético de laticínio em reatores em batelada inoculados com Aspergillus niger AN400 Artigos Técnicos

    Silva, Luana Viana Costa e; Andrade, Marcus Vinícius; Rodrigues, Kelly; Marinho, Glória

    Resumo em Português:

    Indústrias de laticínios contêm elevada concentração de matéria orgânica que podem causar poluição. Este trabalho propôs estudar a remoção de matéria orgânica e de nutrientes de um efluente sintético de laticínio, disposto em reatores em bateladas repetidas inoculados com Aspergillus niger AN400. O sistema foi composto por reatores com diferentes configurações e, para cada tipo de montagem, variou-se o material-suporte. O estudo foi realizado em quatro ciclos de cinco dias, com retiradas diárias de alíquotas. A análise dos resultados mostrou eficiência de remoção de demanda química de oxigênio com picos de até 71,7%, concluindo-se que a tecnologia mostrou-se viável na remoção de matéria orgânica. Em relação aos nutrientes, o sistema pôde remover satisfatoriamente nitrato; contudo, para remoção de amônia, não se apresentou promissor.

    Resumo em Inglês:

    Dairy industries contain high concentration of organic matter that may cause pollution. This study proposed to study the removal of organic matter and nutrients from a synthetic dairy effluent, arranged in repeated batch reactors inoculated with Aspergillus niger AN400. The system was composed of reactors with different configurations and, for each type of assembly, the support material was varied. The study was conducted in four cycles of five days, with daily withdrawals of portions. The results showed efficiency of removal of chemical oxygen demand with peaks of up to 71.7%. One might conclude that the technology was feasible in the removal of organic matter. For nutrients, the system could successfully remove nitrate; however, for removal of ammonia, it was not promising
  • Desnitrificação em um sistema simplificado de tratamento de esgoto Artigos Técnicos

    Tonetti, Adriano Luiz; Coraucci Filho, Bruno; Guimarães, José Roberto; Fadini, Pedro Sergio; Nicolau, Cintia Elena

    Resumo em Português:

    Nesta pesquisa, foram operados três filtros anaeróbios com tempo de detenção hidráulica nominal de nove horas, sendo o efluente gerado disposto nos leitos de quatro filtros de areia em distintas taxas de aplicações. No primeiro filtro de areia, foram aplicados 50 L.m-2 uma vez por dia. No segundo, terceiro e quarto filtros, essa mesma carga foi disposta em 2, 3 e 4 horários, com aplicações espaçadas entre as 9h e as 16h, correspondendo às taxas de 100, 150 e 200 L.m-2.dia-1. Após a passagem pelo leito de areia, o efluente era encaminhado para reatores de desnitrificação preenchidos com brita 1. Os filtros de areia apresentaram uma grande capacidade de nitrificação e, após a adição da fonte externa de carbono, o reator de desnitrificação que recebia uma única disposição diária de 50 L.m-2 propiciou uma diminuição na concentração de N-total de 43,5%.

    Resumo em Inglês:

    In this research, three anaerobic filters were operated with a 9 hour hydraulic detention time, and its effluent was disposed on four sand filters' bed in different application rates. On the first sand filter, 50 L.m-2 were disposed once a day. On the second, the third and the fourth filters, the same load was disposed in twice, three and four times a day, distributed between 9 am and 4 pm, corresponding to rates of 100, 150 and 200 L.m-2.d-1. After the sand filter, the effluent was conducted to the denitrification reactors filled up with grit. As result, the sand filters have shown a great nitrification capacity and, after the external carbon adding, the denitrification reactor, where 50 L.m-2 was disposed a day, showed a decrease of 43.5% in N-total concentration
  • Desenvolvimento de projetos de produtos utilizando resíduos pétreos de rochas ornamentais Nota Técnica

    Barreto Neto, Aurélio Azevedo; Melo, Andler Magno Vieira de

    Resumo em Português:

    O estado do Espírito Santo, devido ao grande destaque na área de produção e exportação de Rochas Ornamentais, enfrenta sérios problemas com os resíduos provenientes dessa atividade, os quais, uma vez dispostos de forma inadequada, causam danos ambientais. O objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento de projetos de produtos a partir dos resíduos pétreos de pequeno, médio e grande porte, gerados no beneficiamento de rochas ornamentais, visando melhor destinação desses resíduos e a geração de renda para os trabalhadores de cantaria. A metodologia utilizada foi (i) diagnóstico do setor de cantaria com visitas e aplicação de questionário; (ii) análise do diagnóstico; (iii) desenvolvimento de projetos de novos produtos; e (iv) estudo de viabilidade econômica. O trabalho sugere alternativas de utilização dos resíduos com incremento no valor agregado dos produtos desenvolvidos pelos canteiros.

    Resumo em Inglês:

    The State of Espírito Santo, due to the great production and exportation of dimension stones, has a lot of problems for the disposition of generated residues in the production processes of these stones as much the residues of larger dimension as the one of smaller dimension. These residues, placed in an inadequate way, can cause environmental damages. This work aimed to develop new projects using residues generated in the production of dimension stones. The methodology was (i) diagnosis of the quarry by visits and questionnaire application; (ii) analysis of the accomplished diagnosis; (iii) development of projects for new products; (iv) study of economical viability. This work suggests alternative uses of the residues with increase in the value of the products developed by the quarry workers.
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