1,721,143 research outputs found
Levantamento e análise dos padrões de qualidade nacionais e internacionais estabelicidos para reuso de efluentes e aproveitamento de água de chuva para fins não potáveis em áreas urbanas
No full textThe objective of this work is present and analyze the standards and guidelines associated with the protection of health of the user of waters less noble, for purposes other than drinking, and more specifically, the criteria descriptors of quality of these waters and the assessment of microbiological risk associated to its use aiming to establish, with bases and scientific criteria, the tolerable risk and the definition of standards for the microbiological quality. To this end, the author makes use of investigative exploratory method based on bibliographic survey and acquisition and posterior analysis, presentation and discussion about the topics discussed. The final text may inform and subsidise decisions regarding the definition of new values (preparation of new standards) and in the definition of appropriate technologyO objetivo do presente trabalho é apresentar e analisar as normas e diretrizes associadas à proteção à saúde do usuário de águas menos nobres, para fins não potáveis, e mais especificamente, os critérios descritores da qualidade destas águas e a avaliação do risco microbiológico associado ao seu uso visando o estabelecimento, com bases e critérios científicos, dos riscos toleráveis e a definição de padrões de qualidade microbiológica. Para tal, o autor utilizara de método investigativo exploratório baseado no levantamento e aquisição bibliográfica pertinente e posterior análise, apresentação e discussão acerca do temas abordados. O texto final poderá informar e subsidiar decisões no que tange a definição de novos valores (elaboração de novas normas) e na definição de tecnologias apropriada
Avaliação do desempenho de uma unidade em escala real para tratamento de água pluvial empregando a filtração rápida por meio de filtro de pressão e amido natural de milho como coagulante primário
No full textThis study aimed to investigate the performance of an experimental rainwater treatment system for non-potable uses without the first-flush discharge, thus intending to control the quality of captured rainwater and to minimize the rainwater by-pass caused by the first-flush strategy. A full-scale direct filtration unit was operated and a solution of natural corn starch was used as the primary coagulant. The color, turbidity e coliform efficiencies of the unit was analyzed based on filtration loads and the net water production was estimated. The results indicated that the system was able to reduce the discharge of the first rain batch, although it was not fully adequate in terms of removal efficiency, suggesting that more studies are needed. The reduction of volume was equivalent to 1.7 mm in absolute terms (or 85%). The apparent color and turbidity removal was around 30 and 54% average, respectively. Additionally, the rainwater production cost for harvesting was R 0,99/m3 (ou 90%). Por fim, foram discutidas alternativas para melhoria do sistema experimental investigado
Avaliação da remoção de material particulado em canal raso gramado
No full textThe study conducted examined the sediment removal behavior for a lawn channel
built full-scale, 100 m in length, slope of 2% and wide base of 0.7 m in the Federal
University of São Car them, San Carlos - SP. For this analysis, we simulated runoff
for three volumes of downloads 5; 7; 10 m³, represented each with their respective
hydrograph and blade height by passing the flood wave. These flows were mixed
with the particulate material produced from the local ground of the campus area,
sieved to smaller than 75 micron, which is used for varying the initial concentration
for tests.
The experimental data were fit to a model first order decay, Meira optimum slug flow
in through non-linear regression using decay kinetic parameters (k d) and equilibrium
concentration (C *). Fractions removed and the mathematical adjustment were evaluated
and executed for each single event along the length of the lawn channel monitored
in 26 positions. The peak of the hydrograph was investigated in the range of 11
± 2 L / s and time base (tb) determined at the unloading point on the channel varied
from 15, 25 and 35 minutes. The transit time in the channel (tT) was approximately
10.5 ± 2.5 m, corresponding to 0.14 ± speed 0,02 m / s. The maximum efficiency of
particulate matter removing over the lawn channel length ranged from 47 to 81% in
20-90 m positions. Whereas all concentrations of investigates, it was found that for
15 minutes tB, the average maximum efficiencies were on the order of 64 ± 3% to ±
26 position of 31 m. TB to 25 minutes the average maximum were of the order of 73
± 3% to 59 ± 24 m positions. Finally, for 35 minutes tB the average maximum efficiencies
were obtained in the range of 65 ± 3% in the 73 ± 15 m positions. The ratio
tb / tT correlated 0.98 with the position of maximum efficiency. The maximum removal
positions are related to the decay constant (Kd). It was found that 70% of the values
of the decay constant (Kd) is between 0.005 and 0.015 s-1, and to disregard the
hydrograph represented by tB 15 minutes, 90% of the data is contained in it Halftone
0.005 Kd ≤ ≤ 0.015 s-1 and 85% in the range 0.007 ≤ 0.012 ≤ Kd s-1. It was identified
direct and proportional relation of the equilibrium concentration (C *) and initial concentration (Co).Não recebi financiamentoO estudo desenvolvido analisou o comportamento de remoção de sedimento
para um canal gramado construído em escala real, 100m de extensão, declividade
de 2% e largura de base de 0,7m, localizado na Universidade Federal de São Carlos,
São Carlos - SP. Para tal análise, foram simulados escoamentos superficiais
para três volumes de descarregamentos: 5; 7; 10m³, representados cada um com
seu respectivo hidrograma e altura de lâmina pela passagem da onda de cheia. Estes
escoamentos foram misturados com o material particulado produzido a partir do
solo local da região do campus, peneirado para dimensões menores que 75μm, o
qual foi utilizado para variação da concentração inicial para os ensaios realizados.
Os dados experimentais foram ajustados a um modelo de decaimento de primeira
ordem, em escoamento ideal pistonado por meio de regressão não linear, usando
os parâmetros cinéticos de decaimento (kd) e de concentração de equilíbrio
(C*). As frações removidas e o ajuste matemático foram avaliados e realizados para
cada evento isolado, ao longo do comprimento do canal gramado e monitorados em
26 posições. O pico dos hidrogramas investigados foi da ordem de 11±2L/s, e o
tempo de base (tB) determinado no ponto de descarregamento no canal variou de
15, 25 e 35 minutos. O tempo de trânsito no canal (tT) foi da ordem de 10,5±2,5 minutos,
correspondente à velocidade de 0,14±0,02m/s. A eficiência máxima de remoção
de material particulado ao longo do comprimento do canal gramado variou de 47
a 81% em posições de 20 a 90m. Considerando todas as concentrações investigadas,
verificou-se que para tB de 15 minutos, a média das máximas eficiências foram
da ordem de 64±3% para posição de 31±26m. Para tB de 25 minutos a média das
máximas foram da ordem de 73±3% para posições de 59±24m. Finalmente, para tB
de 35 minutos a média das máximas eficiências obtidas foram da ordem de 65±3%
nas posições de 73±15m. O quociente tB/tT apresentaram correlação de 0,98 com a
posição de máxima eficiência. As posições de máxima remoção estão relacionadas
à constante de decaimento (kd). Verificou-se que 70% dos valores da constante de
decaimento (kd) estão entre 0,005 e 0,015 s-1, sendo que ao desconsiderar o hidrograma
representado por tB de 15 minutos, 90% dos dados estão contidos no intervalo
0,005 ≤ kd ≤ 0,015s-1 e 85% no intervalo 0,007 ≤ kd ≤ 0,012s-1. Foi identificada
relação direta e proporcional da concentração de equilíbrio (C*) e concentrações iniciais (Co)
Removal of microplastics in water treatment using Moringa oleifera seed as a natural coagulant
No full textDiante dos efeitos deletérios causados pelos microplásticos (MPs) encontrados em distintos compartimentos ambientais, estudos ainda incipientes vêm buscando avaliar a eficiência de sua remoção no tratamento de água. Deste modo, a partir da realização de ensaios de jar test, o presente trabalho objetivou aferir a eficiência de remoção de microplásticos de policloreto de vinila (MP-PVC, 106 μm) utilizando um coagulante natural, a semente de Moringa oleifera. Adotando-se uma concentração inicial de 30,0 mg/L do MP-PVC, a avaliação de sua remoção foi efetuada mediante a averiguação da redução de turbidez, dada a correlação reportada entre estas variáveis. Assim, foram estudados os efeitos do uso da farinha da semente de M. oleifera (F-SMO, 0 a 110 mg/L) e do extrato salino da farinha 1% (m/v) (ESF-SMO, 0 a 50 mg/L). Com a constatação de que a F-SMO não exerceu efeitos de remoção nas dosagens abrangidas, foram avaliados os efeitos de diferentes valores de pH de coagulação e do uso de coagulantes auxiliares em conjunto com o ESF-SMO para a remoção do MP-PVC. Nessa conjuntura, foram aplicados um floculante natural (Alginato de Sódio, AS) e um floculante sintético (Poliacrilamida Aniônica, PAM), adotando-se as concentrações de 0 a 1 mg/L. Como resultado, verificou-se que o ESF-SMO foi capaz de promover uma remoção máxima de 69,0 ± 1,7% (50 mg/L) com uma velocidade de sedimentação de 0,12 cm.min-1, sendo observado que cerca de 50% do MP-PVC pôde ser removida mesmo na ausência do coagulante. Complementarmente, a análise dos resultados de pH indicou que o ESF-SMO não alterou significativamente o pH da água tratada, sendo capaz de atuar com um bom desempenho para o intervalo de pH de 6 a 9. Por fim, constatou-se que a adição de 0,6 mg/L dos polieletrólitos em conjunto com 50 mg/L do ESF-SMO em pH neutro potencializou a remoção de MP-PVC, atingindo valores de 81,2 ± 3,0 % e 85,6 ± 1,5% para o PAM e o AS, respectivamente. Contudo estes resultados foram novamente obtidos com uma velocidade baixa de sedimentação (0,12 cm.min-1), o que evidenciou que, embora tenha apresentado um potencial para a remoção de MP-PVC, é necessário o desenvolvimento de otimizações que promovam um incremento do tamanho e da densidade dos flocos formados com o uso deste biocoagulante, a fim de compatibilizar a velocidade terminal dos flocos com as taxas de aplicação superficial usualmente empregadas em decantadores convencionais.Given the harmful effects caused by microplastics (MPs) found in different environmental compartments, studies that are still incipient are seeking to evaluate the efficiency of their removal in water treatment. Therefore, by carrying out jar test tests, the present work aimed to measure the removal efficiency of polyvinyl chloride microplastics (MP-PVC, 106 μm) using a natural coagulant, the Moringa oleifera seed. Adopting an initial concentration of 30.0 mg/L of MP-PVC, the evaluation of its removal was carried out by investigating the reduction in turbidity, given the reported correlation between these variables. Thus, the effects of using M. oleifera seed flour (F-SMO, 0 to 110 mg/L) and saline flour extract 1% (m/v) (ESF-SMO, 0 to 50 mg) were studied. /L). With the finding that F-SMO did not exert removal effects in the dosages covered, the effects of different coagulation pH values and the use of auxiliary coagulants in conjunction with ESF-SMO for the removal of MP-PVC were evaluated. At this juncture, a natural flocculant (Sodium Alginate, AS) and a synthetic flocculant (Anionic Polyacrylamide, PAM) were applied, adopting concentrations of 0 to 1 mg/L. As a result, it was found that ESF-SMO was able to promote a maximum removal of 69.0 ± 1.7% (50 mg/L) with a sedimentation speed of 0.12 cm.min-1, being observed that around 50% of the MP-PVC could be removed even in the absence of coagulant. Additionally, the analysis of the pH results indicated that the ESF-SMO did not significantly change the pH of the treated water, being able to perform with good performance for the pH range from 6 to 9. Finally, it was found that the addition of 0.6 mg/L of polyelectrolytes together with 50 mg/L of ESF-SMO at neutral pH enhanced the removal of MP-PVC, reaching values of 81.2 ± 3.0 % and 85.6 ± 1.5 % for PAM and AS, respectively. However, these results were again obtained with a low sedimentation speed (0.12 cm.min-1), which showed that, although it presented a potential for removing MP-PVC, it is necessary to develop optimizations that promote a increase in the size and density of the flakes formed with the use of this biocoagulant, in order to make the terminal velocity of the flakes compatible with the surface application rates usually used in conventional decanters.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)402530/2021-7125407/2022-
Avaliação quali-quantitativa do fitoplâncton presente em reservatório de sistema de aproveitamento de água pluvial para irrigação
No full textThe use of rainwater can be an effective alternative to minimize the use of water sources. Within this perspective, stormwater play a key role in planning and sustainable management of water resources as a substitute for the use of water for agricultural purposes, irrigation, residential uses such as watering flowerbed and garden, cleaning floors, sidewalks and playground and car wash. Agriculture is the major user of water in the world, according to the World Resources Institute, UN agriculture uses 70% of existing drinking water. In Brazil, 88% of drinking water is used by agriculture and 5% of Brazilian crops are irrigated and 55% of farmers use archaic methods that lose more than half of the water used. Thus, alternative techniques of water management for irrigation must be proposed and implemented to mitigate the conflicts generated by the deficiency of water considering the use of rainwater as part of a broader activity, related to the expansion of water supply. Therefore, one should consider rainwater as an alternative source to conventional sources and it should investigate the potential qualitative and quantitative agreement with the intended uses. In this work the intended use is irrigation of vegetable crops for research on sustainable agricultural management techniques were therefore investigated the existence of species of phytoplankton and physical and chemical analyzes made reservoir built in the Research Center of the city-Ipeúna-SP.O aproveitamento de água pluvial pode ser uma alternativa eficiente para minimizar o uso de mananciais. Dentro dessa ótica, as águas pluviais têm um papel fundamental no planejamento e na gestão sustentável dos recursos hídricos como um substituto para o uso de águas destinadas a fins agrícolas, irrigação, usos residenciais como rega de canteiro e jardim, limpeza de pisos, calçadas e playground e lavagem de carros. A agricultura é o grande usuário de água no mundo, segundo a World Resources Institute, ONU a agricultura utiliza 70% da água potável existente. No Brasil, 88% da água potável é utilizada pela agricultura sendo que 5% das lavouras brasileiras são irrigadas e que 55% dos agricultores usam métodos arcaicos que perdem mais da metade da água usada. Deste modo, técnicas alternativas de manejo de água para irrigação devem ser propostas e aplicadas para mitigar os conflitos gerados pela deficiência de água considerando o aproveitamento de água pluvial como parte de uma atividade mais abrangente, referente à ampliação da oferta de água. Portanto, deve-se considerar a água pluvial como fonte alternativa as fontes convencionais e para isso deve-se investigar o potencial qualitativo e quantitativo de acordo com os usos pretendidos. Neste trabalho o uso pretendido é a irrigação de culturas de vegetais para fins de pesquisas sobre técnicas de manejo agrícola sustentável, assim, foram pesquisadas a existência de espécies de fitoplanctônicas e realizadas analises físicas e químicas no reservatório construído em Centro de Pesquisa na cidade de-Ipeuna-SP
Modelagem de velocidade de sedimentação terminal de agregados fractais de al-caulim: uma abordagem de aprendizado de máquina interpretável usando regressão simbólica
No full textA modelagem por Aprendizado de Máquina (ML) da velocidade de sedimentação terminal de agregados é um avanço de ponta na otimização inteligente de processos de tratamento de água e esgoto. No entanto, a natureza complexa dos agregados frequentemente complica os processos de predição, levando à dependência de uma combinação de múltiplas ferramentas estatísticas, perda de informações e desafios de interpretação. Este estudo apresenta uma nova seleção de características morfológicas de agregados a partir de análise de imagem não intrusiva para modelar a velocidade de sedimentação terminal (TSV) de agregados fractais usando ML interpretável. Primeiramente, quatro modelos de ML (Floresta Aleatória (RF), Reforço de Gradiente Extremo (XGBoost), Máquina de Reforço de Gradiente Leve (LGBM) e Rede Neural Artificial (RNA)) foram treinados e validados. RF e XGBoost foram inicialmente usados para selecionar características de agregados extraíveis diretamente de imagens de flocos e validadas pela análise SHapley Additive ExPlanations (SHAP). Posteriormente, um ML simbólico interpretável (modelo PySR) foi treinado para gerar expressões (marcadas: PySR_1n, PySR_2n, PySR_1u, e PySR_2u) para modelagem direta de TSV a partir de imagens. As propriedades físicas do agregado são caracterizadas por tamanho maior e alta dimensão fractal 3D (mediana Df = 2,82), com a maioria dos agregados sem aglomeração. O TSV mediano foi de 2,65 × 10⁻² m/s, com uma relação significativa com o tamanho (R² = 0,59). Todos os modelos de ML não conseguiram atingir precisão superior a 92% quando submetidos apenas a características físicas. Enquanto isso, a inclusão de facilita a precisão aprimorada por todos os modelos (R²: 0,99 – 1,0). Os modelos PySR registraram precisão de treinamento e teste entre 98% e 99%, exceto para PySR_1u (teste R² = 0,94). As expressões menos complexas (PySR_2n e PySR_2u) tiveram grandes capacidades de generalização (R² = 0,98), enquanto PySR_1u registrou o menor erro de teste (RMSE: 2,158 x 10⁻³; MAE: 1,532 x 10⁻³). Ambos PySR_1n e PySR_1u registraram maior precisão de validação. Este estudo destaca que uma seleção otimizada de características agregadas melhora significativamente a precisão da previsão de TSV. As expressões derivadas do PySR são benéficas para a detecção de TSV agregado em tempo real a partir de imagens e facilitam o monitoramento eficiente do processo de tratamento.Machine Learning (ML) modelling of aggregates terminal settling velocity is a cutting-edge advancement in smart water and wastewater treatment process optimisation. However, aggregate complex nature often complicates the prediction processes, leading to the reliance on a combination of multiple statistical tools, loss of information, and interpretation challenges. This study presents a novel aggregate morphological feature selection from non-intrusive image analysis for modelling terminal settling velocity (TSV) of fractal aggregates using interpretable ML. First, four ML models (Random Forest (RF), Extreme Gradient Boosting (XGBoost), Light Gradient Boost Machine (LGBM), and Artificial Neural Network (ANN)) were trained and validated. RF and XGBoost were initially used to select aggregate features extractable directly from floc images and validated by SHapley Additive exPlanations (SHAP) analysis. Subsequently, an interpretable symbolic ML (PySR model) was trained to generate expressions (tagged: PySR_1n, PySR_2n, PySR_1u, and PySR_2u) for direct TSV modelling from images. The aggregate’s physical properties are characterised by larger size and high 3D fractal dimension (median Df = 2.82), with most aggregates having no clumpiness. The median TSV was 2.65 × 10⁻² m/s, with a significant relationship with size (R² = 0.59). All ML models could not achieve beyond 92% accuracy when subjected to only physical features. Meanwhile, the inclusion of Df facilitates improved accuracy by all models (R²: 0.99 – 1.0). The PySR models recorded training and test accuracy between 98 and 99%, except for PySR_1u (test Df = 0.94). The less complex expressions (PySR_2n and PySR_2u) had great generalisation capabilities (R² = 0.98), while PySR_2u recorded the least test error (RMSE: 2.158 x 10⁻³; MAE: 1.532 x 10⁻³). Both PySR_1n and PySR_1u recorded higher validation accuracy. This study highlights that an optimised aggregate feature selection significantly improves TSV prediction accuracy. The PySR-derived expressions are beneficial for real-time aggregate TSV detection from images and facilitate efficient treatment process monitoring.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Capes: 00
Avaliação da eficiência e modelagem matemática da remoção de material particulado em canal gramado integrante de técnica compensatória construída em escala real
No full textA math model was applied to describe the removal of particulate matter in lawn canal built in real scale. For this purpose different initial concentrations (Co) of particulate matter were investigated, as following: 65; 131; 196; 262 and 327 mg/L. The investigated rains, containing suspended solids, were discharged on the channel which has 100 m in length and slope of 2 %. Measurements were made of particulate material through the analysis of turbidity and total suspended solids (TSS) in 26 locations along the length of the channel. The experimental data were fit to the model using nonlinear regression parameter (kd) and (C*), which correspond to the decay kinetics constant and minimum limiting values the curve removal, respectively. Fractions removed and mathematical adjustment were assessed and performed for each isolated event and also for the result set. On average, the magnitude of the relative error ranged from 0.83% to 5.11%, with the highest average value obtained for the lowest concentration of particulate matter (65 mg L- 1). Regarding the values obtained for the decay constants (kd ), which represent the frequency of removal of particulate matter, it is noted that the same trends to a minimum value for the higher initial concentrations of particles (Co) . This fact indicates that the higher the initial concentration of particulate matter (Co), the greater the extent of travel required for its removal, with a maximum observed at around 80 m, for concentrations above 196 mg.L-1.Financiadora de Estudos e ProjetosNeste trabalho, buscou-se avaliar e modelar matematicamente, por meio de modelo fenomenológico, a remoção de material particulado em canal gramado construído em escala real. Para tal, foram investigadas diferentes concentrações iniciais (Co) de material particulado: 65; 131; 196; 262 e 327 mg/L, os quais foram descarregados por meio de chuvas simuladas em canal de 100 m de extensão e declividade de 2%. As medidas de material particulado foram feitas por meio da turbidez e da análise de sólidos suspensos totais (SST), em 26 posições ao longo do comprimento do canal. Os dados experimentais foram ajustados ao modelo por meio de regressão não linear dos parâmetros (k) e (C*), os quais correspondem à constante cinética de decaimento e ao valor mínimo assintótico a curva de remoção, respectivamente. As frações removidas e o ajuste matemático foram avaliados e realizados para cada evento isolado e, também, para o conjunto de resultados. Em termos médios, o módulo do erro relativo variou entre 0,83% e 5,11%, sendo o maior valor médio obtido para a menor concentração de material particulado investigado (65 mg.L-1). Em relação aos valores obtidos para as constantes de decaimento (kd), as quais representam a frequência de remoção de material particulado, verifica-se que a mesma tende a um valor mínimo para as maiores concentrações iniciais de material particulado (Co). Tal fato indica que, quanto maior a concentração inicial de material particulado (Co), maior a extensão de percurso requerida para sua remoção, com limite máximo observado em torno de 80 m, para concentrações acima de 196 mg.L-1
Analysis of particles distribution size and the pair velocity/hydraulic residence time in the reaction zone performance of a flotation unit by using ultrasonic probe and image analysis
No full textO desempenho de uma unidade de flotação por ar dissolvido (FAD) em escala piloto, tratando água destinada ao abastecimento contendo 50 uC e 05 uT, foi investigada sob o ponto de vista das partículas presentes (micro-bolhas e flocos) e da hidrodinâmica. A análise centrou-se na zona de reação da unidade de FAD onde foi desenvolvido o modelo matemático proposto por Reali (1991). A determinação das partículas foi realizada por método que emprega a análise de imagem. A condição hidrodinâmica foi avaliada por meio de ensaios de estímulo e resposta, combinada com a análise tridimensional do escoamento feita através de mapeamento utilizando equipamento que emprega ultra-som (sonda micro-ADV). Para a consecução do trabalho foram desenvolvidos dois métodos. Um para aquisição, tratamento e obtenção da distribuição de tamanho de micro-bolhas e flocos utilizando a análise de imagem digital em instalação com escoamento contínuo, sem a extração de amostras. Outro, envolvendo o desenvolvimento de programa (VelDigital3D) para tratamento dos dados da sonda utilizada. Inicialmente, foram realizados os ensaios de validação da utilização da sonda micro-ADV em água contendo micro-bolhas de ar e os ensaios de mapeamento da unidade utilizando a referida sonda conjugada ao programa VelDigital3D. Posteriormente, foram investigados alguns possíveis agentes na aglutinação das micro-bolhas após a despressurização tais como: i) as condições de mistura expressas em termos da taxa de aplicação superficial (TAS) e tempo de detenção na zona de reação (Tdz.r), ii) razão de recirculação (p), iii) a variação de pH e, iv) a dosagem de coagulante (\'AL POT.+3\'). Finalmente, a sensibilidade do modelo matemático proposto por Reali (1991) para a zona de reação de unidades de FAD convencional foi verificada com base nos parâmetros de projeto: tempo de detenção da zona de reação (Tdz.r) e taxa de aplicação superficial na zona de clarificação TASap. (downflow); e com base nos parâmetros operacionais: distribuição de tamanho de partículas (micro-bolhas e flocos) e razão de recirculação (p). As principais conclusões foram: i) a sonda micro-ADV pode ser utilizada para obtenção do perfil de velocidade em águas contendo micro-bolhas de ar, nas vazões investigadas; ii) o escoamento no interior da zona de reação apresentou um padrão bem definido de recirculação ao longo da altura, confirmando os resultados obtidos com os ensaios estímulo e resposta; iii) a variação do diâmetro médio das micro-bolhas foi muito pequena (de 20 a 30 \'mü\'m), embora tenha havido ressalvas e iv) o modelo proposto por Reali (1991) foi sensível aos parâmetros investigados e responde coerentemente com o desempenho da unidade piloto de FAD.This work investigated the performance of a dissolved air flotation (DAF) pilot plant, used to treat drinking water containing 05 Tu and 50 Cu. The particles (micro-bubbles and flocs) and hydraulic characteristics were taken into account. The focus was given in the reaction zone as hypothesized by Reali\'s mathematic model (REALI, 1991). An image analyses was used to assess particles distribution sizes. The hydraulics of the DAF tank was assessed by using a pulse stimulus-response test combined with the three-dimensional flow analyses carried-out with equipment that applied ultra sound (microADV). Therefore, two methods were developed; one for the acquisition, treatment and also to obtain the micro-bubbles and flocs sizes distribution, without the need of extracting samples and another, involved the development of a software (VelDigital3D) in order to treat the microADV data. Initially, the application of the microADV in the DAF process was evaluated. After, the data collection was made and the result was treated by using the VelDigital3D software. Sequentially, the effects of some agents for micro-bubbles coalescence after the releasing point were investigated: i) mixture conditions in terms of hydraulic loading rate (HLR) and detention time (DT); ii) recirculation rate (p); iii) pH variation and, iv) coagulant dosage (\'AL POT.+3\'). Finally, the mathematic model behavior proposed by Reali (1991) was investigated by varying some parameters in the design, such as: detention time in the reaction zone (DTr.z) and hydraulic loading rate in the clarification zone HLRc.z (dowflow); and by varying some operational parameters, such as: particles sizes distribution (micro-bubbles and flocs) and recirculation rate (p). The main conclusions were: i) the microADV probe can be used to obtain the velocity flow profile in water containing micro-bubbles; ii) the flow within the reaction zone showed a well defined pattern of recirculation throughout the height of the unit, confirming the obtained results by using the stimulus-response tests; iii) the variation of micro-bubbles medium size was low (from 20 to 30 \'mü\'m) but some points regarding this aspect were discussed and, iv) the behavior of the mathematical model proposed by Reali (1991) showed a significant adjustment to the experimental data proving that it can be applied to analyzed design parameters
Estimating disposal of rainwater on sewage system by means of rainwater harvesting practices in households
No full textThe rainwater (rw) of harvesting systems used in households and commercial buildings comes from independent system, i.e. disconnected of drinking water system. So, rw is not directly measured by conventional drinking water meters which are installed in pipes from public system. Therefore, the used rw volumes are not properly measured. This paper presents a methodology to estimate rainwater loading discharged in sewage systems by means of harvesting practices in households. The estimation was indexed to the drinking water meter. The toilet flush was adopted as object analysis. Results pointed out that the efficiency of rw system varies from 24 to 87%, whose correspond to values varying from 8 a 370 L.inhab.-1.dia-1 keeping fixed reservoir volume of 0,5 m3inhab.-1 for all ranges of per capita consumption. The rw in sewage represented values lower than 30% of the total demand considering specific roof from 4 to 25 m2.inhab.-1. On the other hand, for reservoir of rw harvesting systems bigger than 3 m3.inhab.-1 15 m2 of roof.inhab.-1 was enough to plenty supply the toilet flush., based on 120 L.inhab.-1 consumption. In general terms, the correction factor proposed for estimating wastewater discharge on the new scenario (considering rw harvesting), varies from 1 to 1.42 (1≤(fcorrigido/f)≤1.42). So, the new ratio, given by wastewater and inlet drinking water, varied from 0.8 to 1.14 (0.8≤fcorrigido≤1.14).Universidade Estadual Paulista ‘Júlio de Mesquita Filho’ (Unesp)Universidade Estadual Paulista ‘Júlio de Mesquita Filho’ (Unesp
REÚSO DE ÁGUA NO CONTEXTO DA GESTÃO DE RECURSOS HÍDRICOS: IMPACTO, TECNOLOGIAS E DESAFIOS
Get PDFThis paper presents a brief consideration about the water reuse and its role in water management. The analyses was divided taking into account the impact of reuse practices in water management context, the consolidated technologies and the new challenges needed to spread out reuse practices. Initially, however, it was presented some concepts and definitions as well the compilation of some experiences worldwide. From this exercise, it was possible to make some final remarks regarding the reuse as a water management instrument and its main challenges.
Key words: Effluent Reuse. Reuse Experiences. Reuse Impacts. Treatment Technologies. Health Risk. Water Management.
OLAM – Ciência & Tecnologia, Rio Claro, SP, Brasil – eISSN: 1982-7784
Rio Claro / SP, Brasil Ano VIII, Vol. 8, N.3, Julho – Dezembro / 2008 – RESUMOSEste artigo tece algumas considerações sobre o reúso de águas na gestão dos recursos hídricos. Para tal finalidade, a análise foi dividida levando em consideração o impacto da adoção de práticas de reúso, as tecnologias consagradas e os novos desafios para difusão de práticas de reúso. Inicialmente, julgou-se conveniente à apresentação de alguns conceitos e definições bem como a compilação de algumas experiências mundiais. A partir desse exercício foi possível tecer algumas considerações finais a respeito da prática de reúso como um dos instrumentos da gestão dos recursos hídricos e seus principais desafios.
Palavras-chave: Reuso de Efluentes. Experiências de Reúso. Impactos do Reúso. Tecnologias de Tratamento. Risco à saúde. Gestão de Recursos Hídricos.
Abstract
This paper presents a brief consideration about the water reuse and its role in water management. The analyses was divided taking into account the impact of reuse practices in water management context, the consolidated technologies and the new challenges needed to spread out reuse practices. Initially, however, it was presented some concepts and definitions as well the compilation of some experiences worldwide. From this exercise, it was possible to make some final remarks regarding the reuse as a water management instrument and its main challenges.
Key words: Effluent Reuse. Reuse Experiences. Reuse Impacts. Treatment Technologies. Health Risk. Water Management.
OLAM – Ciência & Tecnologia, Rio Claro, SP, Brasil – eISSN: 1982-7784
Rio Claro / SP, Brasil Ano VIII, Vol. 8, N.3, Julho – Dezembro / 2008 – RESUMO/ABSTRAC
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