Caracterização química e estudo térmico de lodos provenientes da estação de tratamento de esgotos de Ribeirão Preto, SP, Brasil

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Santos, Danilo Vitorino dos [UNESP]
Data de Publicação: 2014
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/124537
Resumo: Nowadays, the environmental degradation is a major concern and brings up great concern about the impact that urban pollution can cause to the environment and human health. In search of the decontamination of urban wastewater, the Sewage Treatment Plants (STP) play a major role in environmental preservation and promote increase in population's quality of life, however, as an intrinsic product of the wastewater treatment process, solid waste (sludge) are generated in large quantities and can represent high environmental impact. This work presents a detailed characterization of this kind of residues, including a thermal and kinetic study of this matrix. The analyzed samples of sludge come from each step of sludge line (thickener, flotator, biodigester and storage shed) of Ribeirão Preto STP. The study was conducted employing analysis (TGA, DTA and DSC) and complementary techniques such as: COD, XRD, SEM/EDS, DLS, FTIR, AAS, elemental analysis (CNHS-O) and GC-FID/TCD. The kinetic parameters (E and A) and KCE was determined using the method analogous to the Wanjun and Donghua isoconversional integral method. The results of COD showed that the sludge samples have large amounts of organic matter (OM). The XRD data also confirm this result, characterizing the amorphous state of matter. SEM/EDS results showed the occurrence of heterogeneous, irregular and porous surfaces; wide variety of particles with spherical and filamentous structures consisting of mainly C, O, Ca, Si, P, Al and Fe. The data obtained from DLS revealed that the sludge particles have sizes ranging from 78 - 6440 nm. FTIR analysis revealed the presence of the following functional groups: OH (water, phenols, alcohols); CH (aliphatic); C=O (ketones, quinones, carboxylic acids and carboxylates coordinated with metals); CN and C=C (aromatics); C=O, NO and SO (carboxylates, nitrates and sulfates); C=O, SO, OC=O and SiO...
id UNSP_05f7a1fa7f81c484b4b8b95d1a124ead
oai_identifier_str oai:repositorio.unesp.br:11449/124537
network_acronym_str UNSP
network_name_str Repositório Institucional da UNESP
repository_id_str 2946
spelling Caracterização química e estudo térmico de lodos provenientes da estação de tratamento de esgotos de Ribeirão Preto, SP, BrasilQuimica analiticaMeio ambienteLodoEsgotosAnalise termicaNowadays, the environmental degradation is a major concern and brings up great concern about the impact that urban pollution can cause to the environment and human health. In search of the decontamination of urban wastewater, the Sewage Treatment Plants (STP) play a major role in environmental preservation and promote increase in population's quality of life, however, as an intrinsic product of the wastewater treatment process, solid waste (sludge) are generated in large quantities and can represent high environmental impact. This work presents a detailed characterization of this kind of residues, including a thermal and kinetic study of this matrix. The analyzed samples of sludge come from each step of sludge line (thickener, flotator, biodigester and storage shed) of Ribeirão Preto STP. The study was conducted employing analysis (TGA, DTA and DSC) and complementary techniques such as: COD, XRD, SEM/EDS, DLS, FTIR, AAS, elemental analysis (CNHS-O) and GC-FID/TCD. The kinetic parameters (E and A) and KCE was determined using the method analogous to the Wanjun and Donghua isoconversional integral method. The results of COD showed that the sludge samples have large amounts of organic matter (OM). The XRD data also confirm this result, characterizing the amorphous state of matter. SEM/EDS results showed the occurrence of heterogeneous, irregular and porous surfaces; wide variety of particles with spherical and filamentous structures consisting of mainly C, O, Ca, Si, P, Al and Fe. The data obtained from DLS revealed that the sludge particles have sizes ranging from 78 - 6440 nm. FTIR analysis revealed the presence of the following functional groups: OH (water, phenols, alcohols); CH (aliphatic); C=O (ketones, quinones, carboxylic acids and carboxylates coordinated with metals); CN and C=C (aromatics); C=O, NO and SO (carboxylates, nitrates and sulfates); C=O, SO, OC=O and SiO...Atualmente, a degradação ambiental ocupa lugar de destaque e faz surgir grande preocupação acerca dos impactos que a contaminação urbana pode causar ao meio ambiente e à saúde humana. Visando a descontaminação de águas residuárias, as ETEs ocupam importante papel na preservação ambiental e promovem aumento na qualidade de vida da população, porém, como produto intrínseco do processo de tratamento de efluentes, os resíduos sólidos (lodos) são gerados em grande quantidade e podem representar elevado impacto ambiental. Este trabalho apresenta uma caracterização química detalhada desses lodos, incluindo um estudo térmico e cinético desta matriz. Os lodos analisados são provenientes de cada etapa da linha de lodo (adensador, flotador, biodigestor e silo de estocagem) da ETE Ribeirão Preto. O estudo foi realizado empregando-se a análise térmica (TG, DTA e DSC) e técnicas complementares: DQO, DRX, SEM/EDS, DLS, FTIR, AAS, análise elementar (CNHS-O) e CG-FID/TCD. Os parâmetros cinéticos (E e A) e o KCE foram determinados empregando o método isoconversional integral análogo ao de Wanjun e Donghua. Os resultados de DQO mostram que os lodos possuem grande quantidade de MO. Os dados DRX também confirmam tal resultado, caracterizando o estado amorfo da matéria. Os resultados de SEM/EDS mostram a ocorrência de superfícies heterogêneas, irregulares e porosas; grande variedade de partículas com estruturas esféricas e filamentosas contendo, principalmente, C, O, Ca, Si, P, Al e Fe. Os dados obtidos por DLS revelam que as partículas constituintes dos lodos apresentam tamanhos que variam de 78 - 6440 nm. A análise por FTIR revelou a presença dos seguintes grupos funcionais: OH (água, fenóis, álcoois); CH (compostos alifáticos); C=O (cetonas, ésteres, quinonas, carboxilatos e ácidos carboxílicos coordenados com metais); C N e C=C (compostos aromáticos); C=O, NO e SO...Universidade Estadual Paulista (Unesp)Crespi, Marisa Spirandeli [UNESP]Universidade Estadual Paulista (Unesp)Santos, Danilo Vitorino dos [UNESP]2015-07-13T12:10:33Z2015-07-13T12:10:33Z2014-12-22info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesis162 f. : il. -application/pdfSANTOS, Danilo Vitorino dos. Caracterização química e estudo térmico de lodos provenientes da estação de tratamento de esgotos de Ribeirão Preto, SP, Brasil. 2014. 162 f. Tese (doutorado) - Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Instituto de Química., 2014.http://hdl.handle.net/11449/124537000826402000826402.pdf33004030072P87471310113999140Alephreponame:Repositório Institucional da UNESPinstname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)instacron:UNESPporinfo:eu-repo/semantics/openAccess2023-11-25T06:16:41Zoai:repositorio.unesp.br:11449/124537Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.unesp.br/oai/requestopendoar:29462023-11-25T06:16:41Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)false
dc.title.none.fl_str_mv Caracterização química e estudo térmico de lodos provenientes da estação de tratamento de esgotos de Ribeirão Preto, SP, Brasil
title Caracterização química e estudo térmico de lodos provenientes da estação de tratamento de esgotos de Ribeirão Preto, SP, Brasil
spellingShingle Caracterização química e estudo térmico de lodos provenientes da estação de tratamento de esgotos de Ribeirão Preto, SP, Brasil
Santos, Danilo Vitorino dos [UNESP]
Quimica analitica
Meio ambiente
Lodo
Esgotos
Analise termica
title_short Caracterização química e estudo térmico de lodos provenientes da estação de tratamento de esgotos de Ribeirão Preto, SP, Brasil
title_full Caracterização química e estudo térmico de lodos provenientes da estação de tratamento de esgotos de Ribeirão Preto, SP, Brasil
title_fullStr Caracterização química e estudo térmico de lodos provenientes da estação de tratamento de esgotos de Ribeirão Preto, SP, Brasil
title_full_unstemmed Caracterização química e estudo térmico de lodos provenientes da estação de tratamento de esgotos de Ribeirão Preto, SP, Brasil
title_sort Caracterização química e estudo térmico de lodos provenientes da estação de tratamento de esgotos de Ribeirão Preto, SP, Brasil
author Santos, Danilo Vitorino dos [UNESP]
author_facet Santos, Danilo Vitorino dos [UNESP]
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Crespi, Marisa Spirandeli [UNESP]
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.contributor.author.fl_str_mv Santos, Danilo Vitorino dos [UNESP]
dc.subject.por.fl_str_mv Quimica analitica
Meio ambiente
Lodo
Esgotos
Analise termica
topic Quimica analitica
Meio ambiente
Lodo
Esgotos
Analise termica
description Nowadays, the environmental degradation is a major concern and brings up great concern about the impact that urban pollution can cause to the environment and human health. In search of the decontamination of urban wastewater, the Sewage Treatment Plants (STP) play a major role in environmental preservation and promote increase in population's quality of life, however, as an intrinsic product of the wastewater treatment process, solid waste (sludge) are generated in large quantities and can represent high environmental impact. This work presents a detailed characterization of this kind of residues, including a thermal and kinetic study of this matrix. The analyzed samples of sludge come from each step of sludge line (thickener, flotator, biodigester and storage shed) of Ribeirão Preto STP. The study was conducted employing analysis (TGA, DTA and DSC) and complementary techniques such as: COD, XRD, SEM/EDS, DLS, FTIR, AAS, elemental analysis (CNHS-O) and GC-FID/TCD. The kinetic parameters (E and A) and KCE was determined using the method analogous to the Wanjun and Donghua isoconversional integral method. The results of COD showed that the sludge samples have large amounts of organic matter (OM). The XRD data also confirm this result, characterizing the amorphous state of matter. SEM/EDS results showed the occurrence of heterogeneous, irregular and porous surfaces; wide variety of particles with spherical and filamentous structures consisting of mainly C, O, Ca, Si, P, Al and Fe. The data obtained from DLS revealed that the sludge particles have sizes ranging from 78 - 6440 nm. FTIR analysis revealed the presence of the following functional groups: OH (water, phenols, alcohols); CH (aliphatic); C=O (ketones, quinones, carboxylic acids and carboxylates coordinated with metals); CN and C=C (aromatics); C=O, NO and SO (carboxylates, nitrates and sulfates); C=O, SO, OC=O and SiO...
publishDate 2014
dc.date.none.fl_str_mv 2014-12-22
2015-07-13T12:10:33Z
2015-07-13T12:10:33Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv SANTOS, Danilo Vitorino dos. Caracterização química e estudo térmico de lodos provenientes da estação de tratamento de esgotos de Ribeirão Preto, SP, Brasil. 2014. 162 f. Tese (doutorado) - Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Instituto de Química., 2014.
http://hdl.handle.net/11449/124537
000826402
000826402.pdf
33004030072P8
7471310113999140
identifier_str_mv SANTOS, Danilo Vitorino dos. Caracterização química e estudo térmico de lodos provenientes da estação de tratamento de esgotos de Ribeirão Preto, SP, Brasil. 2014. 162 f. Tese (doutorado) - Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Instituto de Química., 2014.
000826402
000826402.pdf
33004030072P8
7471310113999140
url http://hdl.handle.net/11449/124537
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 162 f. : il. -
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.source.none.fl_str_mv Aleph
reponame:Repositório Institucional da UNESP
instname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron:UNESP
instname_str Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron_str UNESP
institution UNESP
reponame_str Repositório Institucional da UNESP
collection Repositório Institucional da UNESP
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1803649814329556992