Biofiltração aplicada ao tratamento de águas para remoção/biodegradação de microcistinas

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dc.contributor.advisorKuroda, Emília Kiyomi [Orientador]pt_BR
dc.contributor.authorRosa, Josemarque Lima dapt_BR
dc.contributor.bancaHashimoto, Elisabete Hiromipt_BR
dc.contributor.bancaYamashita, Cássia Reika Takabayashipt_BR
dc.coverage.spatialLondrinapt_BR
dc.date.accessioned2024-05-01T12:08:56Z
dc.date.available2024-05-01T12:08:56Z
dc.date.created2017.00pt_BR
dc.date.defesa12.05.2017pt_BR
dc.description.abstractResumo: A ocorrência de cianobactérias em mananciais de abastecimento pode causar diversos problemas em ETAs (Estações de Tratamento de águas), de ordem operacional e de risco à saúde humana devido à possibilidade de produção de cianotoxinas Dentre estas, as microcistinas – MCs destacam-se por serem frequentemente detectadas em mananciais de abastecimento público Devido à limitada eficiência das técnicas convencionais em remover efetivamente MCs dissolvidas é necessário o uso de técnicas complementares e/ou alternativas de tratamento para sua remoção, como as técnicas de biofiltração, que utilizam a atividade biológica presente no biofilme formado para a remoção de contaminantes Assim, este trabalho teve como objetivo comparar diferentes concepções de biofiltração em escala de bancada, com diferentes materiais granulares (areia de filtro lento - AFL, carvão ativado granular - CAG, areia de filtro rápido - AFR e grânulos de alginato de cálcio - ALG) e modos de ativação biológica (natural com água bruta in natura, específica com bactéria Sphingosinicella microcystinivorans - B9 e sem ativação com água bruta esterilizada (controle negativo), para pré e pós-tratamento de águas para consumo humano, visando a remoção de MCs Na Fase I de Pré-tratamento, com afluente com concentração média de MCs de 9,7 µg L-1, observou-se que após o período de maturação, todos os tipos de materiais granulares ativados biologicamente de forma natural ou específica com B9, apresentaram eficiente remoção de MCs, com valores residuais médios entre ,8 e ,22 µg L-1 Para a turbidez, na Fase I-a e I-b, observou-se que a ativação biológica em todos os materiais granulares contribuiu para a remoção de turbidez, especialmente com a ativação biológica com a bactéria B9 Na Fase II de Pós-tratamento para MCs com afluente com concentração média de 1,1 µg L-1, os filtros de AFL e de CAG com ativação natural e específica com B9 apresentaram desempenhos similares, produzindo efluentes com valores residuais médios entre ,7 e ,3 µg L-1 No entanto, para a turbidez, não houve remoção satisfatória nas Fases II-a e II-b devido provavelmente, à interferência da escala adotada para os ensaios e espessura reduzida do meio granular Para ambas as fases, a interrupção da inoculação do microrganismo específico B9 não afetou o desempenho dos filtros de AFL e CAG em relação às remoções de MCs e de turbidez durante o período de monitoramento de 1 dias na Fase I de Pré-tratamento e de 3 dias na Fase II de Pós-tratamento Para os parâmetros complementares de caracterização da atividade biológica (pH e OD), os efluentes produzidos pelos filtros com ativação específica com B9 na Fase I e Fase II apresentaram valores médios inferiores e com maior variação em relação aos demais efluentespt_BR
dc.description.abstractother1Abstract: The occurrence of cyanobacteria in water supply sources can cause several problems in WTPs (Water treatment plants), of operational order and human health risk due to the potential of cyanotoxins production Among these, the microcystins - MCs stand out for being frequently detected in public water supply sources Because of the limited efficiency of conventional techniques in effectively remove dissolved MCs, it is necessary the use of complementary and/or alternative treatment techniques for MCs removal, such as biofiltration techniques, which use biological activity present in the biofilm for contaminants removal Aiming MCs removal, the objective of this work was to compare different biofiltration conceptions in bench scale, with different granular materials (sand of slow sand filter - SSF, granular activated carbon - GAC, conventional filter sand - CS and calcium alginate granules - ALG) and modes of biological activation (natural with raw water, specific with bacterium Sphingosinicella microcystinivorans - B9 and without activation with sterilized raw water (negative control))for pre and post-treatment of waters for human consumption In Pre-treatment Phase I, with mean concentration of MCs affluent with 9,7 mg µg L-1, it was observed after the maturation period that all types of showed efficient MCs removals, with mean residual values between ,8 and ,22 µg L-1 For turbidity, in Phase I-a and I-b, it was observed that the biological activation in all the granular materials contributed to the turbidity removal With the activation with B9 presenting mean residual values of turbidity lower than the values obtained for the natural activation In Post-Treatment Phase II for MCs with mean concentration of 1,1 µg L-1, SSF and GAC filters with natural and specific activation with B9 presented similar performances, producing effluents with mean residual values between ,7 and ,3 µg L-1 However, for turbidity, there was no satisfactory removal in Phases II-a and II-b due to interference from the scale adopted for the assays For both phases, the B9 inoculation interruption of the specific microorganism B9 didn’t affect the SSF and GAC filters performance in relation to removals of MCs and turbidity in the monitoring period of 1 days in pre-treatment Phase I and 3 days in post-treatment Phase II For the complementary parameters of the biological activity characterization (pH and DO), the effluents produced by the filters with specific activation with B9 (AE-2 and AE-5) in Phase I and Phase II demonstrated lower mean values with a greater variation in relation to other effluentspt_BR
dc.description.notesDissertação (Mestrado em Engenharia de Edificações e Saneamento) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Tecnologia e Urbanismo, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Edificações e Saneamentopt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/9588
dc.languagepor
dc.relation.coursedegreeMestradopt_BR
dc.relation.coursenameEngenharia de Edificações e Saneamentopt_BR
dc.relation.departamentCentro de Tecnologia e Urbanismopt_BR
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Engenharia de Edificações e Saneamentopt_BR
dc.subjectÁguapt_BR
dc.subjectFiltraçãopt_BR
dc.subjectÁguapt_BR
dc.subjectTratamento biológicopt_BR
dc.subjectCianobactériapt_BR
dc.subjectWaterpt_BR
dc.subjectBiological treatmentpt_BR
dc.subjectCyanobacteriapt_BR
dc.subjectBiodegradationpt_BR
dc.subjectPurification - Filtrationpt_BR
dc.subjectWaterpt_BR
dc.titleBiofiltração aplicada ao tratamento de águas para remoção/biodegradação de microcistinaspt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR

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