Remoção de micropoluentes emergentes em efluentes sanitários através de carvão ativado

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Ferreira, Juliano César Rego
Data de Publicação: 2011
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/29741
Resumo: Orientadora: Profa. Dra. Daniela Neuffer
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spelling Neuffer, Daniela, 1969-Amaral, Karen Juliana do, 1976-Universidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Meio Ambiente Urbano e IndustrialFerreira, Juliano César Rego2024-04-05T19:27:24Z2024-04-05T19:27:24Z2011https://hdl.handle.net/1884/29741Orientadora: Profa. Dra. Daniela NeufferCoorientadora: Profa. Dra. Karen Juliana do AmaralDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Mestrado profissional em Meio Ambiente Urbano e Industrial. Defesa: Curitiba: 18/10/2011Bibliografia: fls. 137-156Resumo: Os micropoluentes emergentes são substâncias que não foram previamente incluídas em programas nacionais ou internacionais de monitoramento e vêm sendo introduzidos no meio ambiente através das atividades antropogênicas. Uma grande parte destes contaminantes não são ou são parcialmente removidos pelos sistemas de tratamento de esgoto convencionais, e podem apresentar um efeito deletério ao ser humano e ao meio ambiente. Com isso, para uma remoção adicional destes micropoluentes do esgoto é necessário a adoção de tecnologias avançadas de tratamento, dentre as quais se encontram a adsorção em carvão ativado em pó (CAP). Avaliou-se a remoção de quinze micropoluentes emergentes do efluente secundário da ETE Büsnau, localizada em Stuttgart, na Alemanha, pelo processo de adsorção em CAP. Os micropoluentes avaliados pertencem aos fármacos, produtos de cuidado pessoal (PCPs), retardadores de chama e plastificantes organofosforados (RCPOs) e outros (MTBT e BT). Estudou-se a influência do uso de três tipos diferentes de CAP: Norit, Silcarbon e Merck, com três diferentes tempos de contato: 15, 30 e 40 minutos e dosagens do produto: 5, 10, 20 e 40 mg/L. Dos fatores envolvidos com o tratamento, identificou-se que a variável mais relevante é a dosagem de CAP. Dentre os CAPs estudados o Norit apresentou os melhores resultados de remoção e o tempo de contato estabelecido como ideal foi de 30 minutos. Nesta configuração, foram identificadas remoções da carga total de micropoluentes na ordem de 45% na dosagem de 5 mg/L, de 70% para 10 mg/L de CAP e de 92% para a dosagem de 20 mg/L. Nos fármacos foram alcançadas eficiências de remoção superiores ou próximas a 80% com uma dosagem de 10 mg/L do produto, enquanto que na dosagem de 20 mg/L os compostos atingiram desempenhos superiores a 90%. Para os PCPs o DEET foi o único que apresentou remoções inferiores a 75% com a dosagem de 10 mg/L de CAP, e na dosagem de 20 mg/L foram atingidas remoções superiores a 90% para todos os PCPs. Os RCPOs apresentaram remoções variando de 49% (TCEP) a 91% (TDCP) para a dosagem de 10 mg/L e para 20 mg/L foram atingidas remoções de 86% (TCEP) a 99% (TDCP). Por último, o MTBT e o BT obtiveram remoções iguais ou superiores a 60%, já na dosagem inicial de 5 mg/L de CAP. Portanto, o tratamento com CAP se apresentou eficaz na remoção dos poluentes alvo deste estudo. Além disso, foi realizado um comparativo pontual, avaliando a presença de micropoluentes orgânicos entre efluentes secundários da ETE Büsnau,Stuttgart-Alemanha e da ETE Belém, Curitiba-Brasil. Neste comparativo não apresentaram-se diferenças significativas da presença de micropoluentes emergentes nos efluentes, mas inesperadamente na ETE Belém, foram identificados poluentes clássicos como pesticidas, herbicidas e fungicidas, com concentrações de até 1,6 ?g/L do herbicida Clomazon.Abstract: The emerging micropollutants are substances which were not previously included neither on national nor on international monitoring programs and that have been inserted into the environment through anthropogenic activities. A large portion of these contaminants are partially or not removed at all by conventional wastewater treatment plants (WWTPs) and may cause deleterious effects to men and the environment. With this, for an additional removal of these micropollutants from wastewater, it is necessary the adoption of advanced wastewater treatment techniques, and one of the most promising technologies is the adsorption on Powdered Activated Carbon (PAC). In this study, it was evaluated the removal of 15 emerging micropollutants by adsorption on PAC from the secondary effluent of a WWTP Büsnau located in Stuttgart, Germany. Among the micropollutants evaluated there were pharmaceuticals, personal care products (PCPs), flame retardants and plasticizers organophosphates (RCPOs) and others compounds (MTBT e BT). It was studied the influence of the use of three different types of PAC (Norit, Silcarbon and Merck) with different times of contact (15, 30 and 40 minutes) and carbon's dosage (5, 10, 20 and 40 mg/L). Between the involved factors on the treatment process, the dosage of PAC was identified as the most relevant, and, more specifically, the Norit carbon presented the best results on removal, the ideal time of contact being established as 30 minutes. With this optimal configuration it was noted the removal of the total load of micropollutants in the order of 45% at a dosage of 5 mg/L, 70% at 10 mg/L and 92% at 20 mg/L. With the pharmaceuticals, it was reached levels of efficiency of removal superior or equal to 80% at a dosage of 10 mg/L of the product, while at the dosage of 20mg/L the efficiency of removal was superior to 90%. Among the PCPs, DEET was the only one that removed less than 75% at dosage of 10 mg/L of PAC, whereas at the dosage of 20 mg/L of PAC it was reached removal levels above 90%. The RCPOs showed removals ranging from 49% (TCEP) to 91% (TDCP) at the dosage of 10 mg/L, and from 86% (TCEP) TO 99% (TDCP) at the dosage of 20mg/L. Lastly, the MTBT and the BT obtained the performance of elimination superior or equal to 60% at the initial dosage of 5 mg/L of CAP. Therefore, the treatment with CAP has been shown to be effective in removing emerging micropollutants, object of this study. Furthermore, a punctual comparison was made evaluating the presence of organic micropollutants between secondary effluents from wastewater from ETE Büsnau, Stuttgart-Germany, and from ETE Belem, Curitiba-Brazil: no meaningful differences were found in the presence of emergent micropollutants from the effluents, but, unexpectedly, at ETE Belem, classic pollutants like pesticides, herbicides and fungicides, with the concentration levels going as far as 1.6 ?g/L of the herbicide Clomazon, were detected.159f. : il. [algumas color.], grafs., tabs.application/pdfDisponível em formato digitalEsgotosEfluente - QualidadeCarbono ativadoPlanejamento Urbano e RegionalRemoção de micropoluentes emergentes em efluentes sanitários através de carvão ativadoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALR - D - JULIANO CESAR REGO FERREIRA.pdfapplication/pdf2344153https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/29741/1/R%20-%20D%20-%20JULIANO%20CESAR%20REGO%20FERREIRA.pdf4a2afc09e0358e51d9f9d51054ea37caMD51open accessTEXTR - D - JULIANO CESAR REGO FERREIRA.pdf.txtExtracted Texttext/plain310433https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/29741/2/R%20-%20D%20-%20JULIANO%20CESAR%20REGO%20FERREIRA.pdf.txt6363764722b42c39c6b7119670d09585MD52open accessTHUMBNAILR - D - JULIANO CESAR REGO FERREIRA.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1205https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/29741/3/R%20-%20D%20-%20JULIANO%20CESAR%20REGO%20FERREIRA.pdf.jpg468f89105bfd8816a372f998b354ee73MD53open access1884/297412024-04-05 16:27:24.511open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/29741Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082024-04-05T19:27:24Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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