Estudo da degradação dos resíduos sólidos urbanos através dos parâmetros físico-químicos em um biorreator de escala experimental.
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2012 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG |
Texto Completo: | http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/2828 |
Resumo: | Os resíduos sólidos têm sido alvo de intensas discussões entre os ambientalistas, e a comunidade em geral, que tentam veementemente diminuir seus impactos. Sabe-se que a geração dos resíduos e o seu posterior abandono sem nenhum tratamento pode causar diversos problemas ambientais e de saúde pública. O presente trabalho tem como objetivo avaliar o comportamento da degradação dos resíduos sólidos urbanos (RSU) depositados em um biorreator de escala experimental na cidade de Campina Grande/PB, através de propriedades físicas e físico- químicas. Os RSU utilizados no enchimento do biorreator foram provenientes de três bairros da cidade de Campina Grande. O biorreator foi construído na Universidade Federal de Campina Grande (UFCG) tem 2,0m de diâmetro, 3,0m de altura e volume aproximado de 9m3, possui ao longo de sua altura três orifícios que permitem a coleta dos resíduos, em diferentes níveis de profundidade. Conta ainda com um sistema de impermeabilização de base e cobertura além de um sistema de drenagem de líquidos e gases, medidores nível de líquidos, medidores de recalque e medidores de temperatura. Foram realizadas neste estudo análises físicas (composição gravimétrica, composição volumétrica e teor de umidade) e análises físico- químicas (pH, alcalinidade, ácidos voláteis, sólidos voláteis, DQO, DBO, Cloretos, NTK e nitrogênio amoniacal). Os resultados das análises físicoquímicas foram tabulados para a execução da análise estatística. Os resultados de composição gravimétrica e volumétrica obtidos mostraram que as maiores parcelas foram de matéria orgânica e plásticos. O teor de umidade não variou significativamente no período de monitoramento, esteve numa faixa de 40 a 60%, com exceção da camada superior. A evolução da concentração de cloretos indicou que os níveis de contaminantes estão mais concentrados na parte inferior do biorreator devido principalmente a processos de lixiviação. O pH apresentou-se inicialmente com características ácidas e ao longo do tempo apresentou características alcalinas o que evidencia a fase metanogênica que se encontra o biorreator. Os resultados de DQO e DBO obtidos demonstraram que os RSU encontram-se em estágio de degradação compatível com a idade de deposição dos resíduos, a DQO apresentou redução de mais de 50% enquanto que a DBO reduziu mais de 80%, padrão semelhante para os sólidos voláteis que decaíram significativamente ao longo do monitoramento. A alcalinidade aumentou para todos os níveis de profundidade enquanto que os ácidos voláteis decaíram ao longo do tempo. Tanto NTK quanto o nitrogênio amoniacal apresentaram inicialmente valores altos que tenderam a diminuir com o monitoramento, estes resultados corroboram com a literatura técnica pelo fato da fase atual que se encontra o biorreator que é a metanogênica. |
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Estudo da degradação dos resíduos sólidos urbanos através dos parâmetros físico-químicos em um biorreator de escala experimental.Study of the degradation of urban solid waste through physicochemical parameters in an experimental scale bioreactor.Resíduos Sólidos UrbanosDegradaçãoParâmetros FísicoquímicosBiorreatorUrban Solid WastDegradationPhysicochemical ParametersBioreactorEngenharia Civil.Engenharia Sanitária.Os resíduos sólidos têm sido alvo de intensas discussões entre os ambientalistas, e a comunidade em geral, que tentam veementemente diminuir seus impactos. Sabe-se que a geração dos resíduos e o seu posterior abandono sem nenhum tratamento pode causar diversos problemas ambientais e de saúde pública. O presente trabalho tem como objetivo avaliar o comportamento da degradação dos resíduos sólidos urbanos (RSU) depositados em um biorreator de escala experimental na cidade de Campina Grande/PB, através de propriedades físicas e físico- químicas. Os RSU utilizados no enchimento do biorreator foram provenientes de três bairros da cidade de Campina Grande. O biorreator foi construído na Universidade Federal de Campina Grande (UFCG) tem 2,0m de diâmetro, 3,0m de altura e volume aproximado de 9m3, possui ao longo de sua altura três orifícios que permitem a coleta dos resíduos, em diferentes níveis de profundidade. Conta ainda com um sistema de impermeabilização de base e cobertura além de um sistema de drenagem de líquidos e gases, medidores nível de líquidos, medidores de recalque e medidores de temperatura. Foram realizadas neste estudo análises físicas (composição gravimétrica, composição volumétrica e teor de umidade) e análises físico- químicas (pH, alcalinidade, ácidos voláteis, sólidos voláteis, DQO, DBO, Cloretos, NTK e nitrogênio amoniacal). Os resultados das análises físicoquímicas foram tabulados para a execução da análise estatística. Os resultados de composição gravimétrica e volumétrica obtidos mostraram que as maiores parcelas foram de matéria orgânica e plásticos. O teor de umidade não variou significativamente no período de monitoramento, esteve numa faixa de 40 a 60%, com exceção da camada superior. A evolução da concentração de cloretos indicou que os níveis de contaminantes estão mais concentrados na parte inferior do biorreator devido principalmente a processos de lixiviação. O pH apresentou-se inicialmente com características ácidas e ao longo do tempo apresentou características alcalinas o que evidencia a fase metanogênica que se encontra o biorreator. Os resultados de DQO e DBO obtidos demonstraram que os RSU encontram-se em estágio de degradação compatível com a idade de deposição dos resíduos, a DQO apresentou redução de mais de 50% enquanto que a DBO reduziu mais de 80%, padrão semelhante para os sólidos voláteis que decaíram significativamente ao longo do monitoramento. A alcalinidade aumentou para todos os níveis de profundidade enquanto que os ácidos voláteis decaíram ao longo do tempo. Tanto NTK quanto o nitrogênio amoniacal apresentaram inicialmente valores altos que tenderam a diminuir com o monitoramento, estes resultados corroboram com a literatura técnica pelo fato da fase atual que se encontra o biorreator que é a metanogênica.Solid waste has been a matter of strong discussion between environmentalists and the community that emphatically try to reduce its impacts. It is known that the production of waste and its subsequent elimination without treatment can cause several environmental and public health problems. The purpose of this study is to evaluate the degradation procedure of municipal solid waste (MSW) deposited in a bioreactor in experimental scale, located in Campina Grande / PB. The research will be conducted through physical and physical-chemical properties of the residues. The MSW used in the bioreactor was composed by the residue of three different districts of the city of Campina Grande. The bioreactor, which was constructed at the Federal University of Campina Grande (FUCG), has a 2.0 m diameter, is 3.0 m in height and approximate 9m3 of volume. It also has three holes along its height that allow the collection of waste at different levels of depth. It has a system for sealing the bottom and coverage of the bioreactor and another system for draining liquids and gases. There are also liquid level measurement equipment and settlement and temperature measurement equipment. In this study physical (gravimetric composition, volumetric composition and moisture content) and physicochemical analyzes (pH, alkalinity, volatile acids, volatile solids, COD, BOD, Chloride, TKN and ammonia nitrogen) were performed. The results of physicochemical analyzes were tabulated for the execution of the statistical analysis. The results of gravimetric and volumetric composition showed that the largest portions of the material were of organic and plastic elements. The humidity percentage did not vary significantly in the monitoring period, remaining in a 40-60% range, except for the top layer. The evolution of chlorides concentration indicated that the levels of contaminants are concentrated at the bottom of the bioreactor, process mainly due to leaching. Initially the pH had acid characteristics. During the rest of the experiment it was alkaline, which confirm that the bioreactor is in a methanogenic stage. The COD and BOD results demonstrate that the degradation stage of the MSW is consistent with the waste disposal period. The COD was reduced by over 50%, whereas the BOD reduced more than 80%, a pattern similar to the volatile solids that declined significantly over the monitoring. The alkalinity increased for all depth levels while volatile acids decreased over time. Both TKN and ammonia nitrogen were initially at high values that tended to decrease during the period of monitoring. These results corroborate with the technical literature because the current phase the bioreactor presents is a methanogenic stage.Universidade Federal de Campina GrandeBrasilCentro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRNPÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTALUFCGMONTEIRO, Veruschka Escarião Dessoles.MONTEIRO, V. E. D.http://lattes.cnpq.br/6102407715279049CONCEIÇÃO, Marta Maria da.PAIVA, William de.RIBEIRO, Libânia da Silva.20122019-02-19T10:19:21Z2019-02-192019-02-19T10:19:21Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesishttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/2828RIBEIRO, Libânia da Silva. Estudo da degradação dos resíduos sólidos urbanos através dos parâmetros físico-químicos em um biorreator de escala experimental. 2012. 137 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil e Ambiental), Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil e Ambiental, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais, Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2012. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/2828porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCG2022-09-20T19:38:37Zoai:localhost:riufcg/2828Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512022-09-20T19:38:37Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false |
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